JPH06324274A - Scanning optics - Google Patents
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- JPH06324274A JPH06324274A JP6018922A JP1892294A JPH06324274A JP H06324274 A JPH06324274 A JP H06324274A JP 6018922 A JP6018922 A JP 6018922A JP 1892294 A JP1892294 A JP 1892294A JP H06324274 A JPH06324274 A JP H06324274A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 画像情報読み取り機能及び画像書き込み機能
を共に有しつつ、読み取り光学系と書き込み光学系とに
おける光学部品の共通化を図ることにより、省スペース
化及びコストの低廉化を図ることのできる走査光学系を
提供する事である。
【構成】 書き込み走査面を書き込み情報に応じて変調
された光束で走査して、この走査面に画像を書き込ませ
る為の書き込み光学系と、読み取り走査面を光束で走査
して、この読み取り走査面からの反射光に基づき、画像
情報を読み取る為の読み取り光学系とを具備し、前記書
き込み光学系と読み取り光学系の光路及び少なくとも1
つの光学素子を共通化した事を特徴としている。
(57) [Abstract] [Purpose] Space saving and cost reduction by having common optical components in the reading optical system and the writing optical system while having both image information reading function and image writing function. It is to provide a scanning optical system capable of achieving the above. A writing optical system for scanning a writing scanning surface with a light beam modulated according to writing information and a writing optical system for writing an image on the scanning surface, and a reading scanning surface with a light beam for scanning the reading scanning surface. A reading optical system for reading image information on the basis of the reflected light from the optical path of the writing optical system and the reading optical system, and at least 1
The feature is that two optical elements are shared.
Description
【0001】[0001]
【産業上の利用分野】この発明は、光偏向手段としてポ
リゴンミラー等の偏向ミラーを用いて光束を偏向し、光
走査することのできる走査光学系に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a scanning optical system capable of performing optical scanning by deflecting a light beam using a deflecting mirror such as a polygon mirror as a light deflecting means.
【0002】[0002]
【従来の技術】従来より、読み取り光学系として、例え
ば、被走査面を蛍光灯等で照明し、その反射光を縮小・
投影レンズを用いて、CCDなどのラインセンサに導
き、このラインセンサからの検出出力により、被走査面
の1ライン毎の画像情報を得ると同時に、被走査面を読
み取りラインと直行する方向に相対移動することによ
り、被走査面全体の画像情報を得ることのできる光学系
が知られている。2. Description of the Related Art Conventionally, as a reading optical system, for example, a surface to be scanned is illuminated with a fluorescent lamp or the like, and the reflected light is reduced.
A projection lens is used to lead to a line sensor such as a CCD, and the detection output from this line sensor obtains image information for each line of the surface to be scanned, and at the same time, the surface to be scanned is orthogonal to the reading line. There is known an optical system that can obtain image information of the entire surface to be scanned by moving it.
【0003】また、書き込み光学系として、ポリゴンミ
ラーを用いてレーザビームを感光ドラム表面の感光層を
軸方向に走査(主走査)すると同時に、感光ドラムを回
転(副走査)させ、感光ドラム表面の感光層に潜像を形
成させる光学系が知られている。尚、この書き込み光学
系で形成された潜像は、いわゆる電子写真法を利用し
て、現像装置によりトナーを付着さしてトナー像を形成
(現像)し、転写装置により記録用紙上にトナー像を転
写し、定着装置により転写されたトナー像を記録用紙上
に定着させる。Further, as a writing optical system, a polygon mirror is used to axially scan (main scan) the photosensitive layer on the surface of the photosensitive drum with a laser beam, and at the same time, the photosensitive drum is rotated (sub-scanning) to scan the surface of the photosensitive drum. An optical system for forming a latent image on a photosensitive layer is known. The latent image formed by this writing optical system uses a so-called electrophotographic method to form a toner image by developing toner (development), and the transfer device transfers the toner image onto recording paper. Then, the toner image transferred by the fixing device is fixed on the recording paper.
【0004】[0004]
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、画像情
報を読み取る機能と画像を書き込む機能とが共に要求さ
れるような装置、例えば、ファクシミリ装置やディジタ
ル複写機等においては、上述した画像情報読み取り用の
縮小投影光学系と書き込み用のレーザ走査光学系との2
つの異なる光学系を備えなければならず、省スペースの
観点からも、また、コスト低減の観点からも、改善が要
望されていた。However, in an apparatus that requires both a function of reading image information and a function of writing an image, such as a facsimile apparatus or a digital copying machine, the above-mentioned image information reading function is used. 2 reduction projection optical system and laser scanning optical system for writing
Two different optical systems must be provided, and improvements have been demanded from the viewpoint of space saving and cost reduction.
【0005】この発明は、上述した事情に鑑みなされた
もので、この発明の主たる目的は、画像情報読み取り機
能及び画像書き込み機能を有し、かつ、読み取り光学系
と書き込み光学系とにおける光学部品の共通化を図るこ
とにより、省スペース化及びコストの低廉化が可能な走
査光学系を提供する事である。The present invention has been made in view of the above circumstances, and a main object of the present invention is to have an image information reading function and an image writing function, and to provide an optical component in a reading optical system and a writing optical system. A common purpose is to provide a scanning optical system capable of saving space and reducing costs.
【0006】また、この発明の他の目的は、独立して作
動可能な画像情報読み取り用の走査光学系及び画像書き
込み用の走査光学系を有し、これらを同時に作動させる
事が可能な走査光学系を提供する事である。Another object of the present invention is to provide a scanning optical system for reading image information and a scanning optical system for writing an image, which can be independently operated, and can operate these simultaneously. It is to provide a system.
【0007】さらに、この発明の他の目的は、複数の光
束の光路を共通化することにより、省スペース化が可能
であるとともに、実質的に光量を減衰させる事無く複数
の光束を分離する事が可能な走査光学系を提供する事で
ある。Another object of the present invention is to save space by sharing the optical paths of a plurality of light beams, and to separate a plurality of light beams without substantially attenuating the light quantity. A scanning optical system capable of
【0008】[0008]
【課題を解決する為の手段】上述した課題を解決し、目
的を達成する為、この発明に係る走査光学系は、請求項
1の記載によれば、書き込み走査面を画像情報に応じて
変調された光束で走査して、この走査面に画像を書き込
ませる為の書き込み光学系と、読み取り走査面を光束で
走査して、この被走査面(読み取り走査面)からの反射
光に基づき、画像情報を読み取る為の読み取り光学系と
を具備し、前記書き込み光学系と読み取り光学系の光路
及び少なくとも1つの光学素子を共通化した事を特徴と
している。In order to solve the above-mentioned problems and to achieve the object, a scanning optical system according to the present invention, according to claim 1, modulates a writing scanning surface according to image information. The writing optical system for writing an image on this scanning surface by scanning with the scanned light beam and the scanning light beam on the reading scanning surface, and the image based on the reflected light from this scanned surface (reading scanning surface) A reading optical system for reading information is provided, and an optical path of the writing optical system and the reading optical system and at least one optical element are shared.
【0009】また、この発明に係わる走査光学系は、請
求項18の記載によれば、書き込み走査面を書き込み情
報に応じて変調された光束で走査して、この走査面に画
像を書き込ませる為の書き込み光学系と、読み取り走査
面を光束で走査して、この走査面からの反射光に基づ
き、画像情報を読み取る為の読み取り光学系とを具備
し、前記書き込み光学系と読み取り光学系の光路を切り
換え可能な状態で共通に備えると共に、少なくとも1つ
の光学素子を両光学系に共通に備える事を特徴としてい
る。According to the eighteenth aspect of the present invention, the scanning optical system according to the present invention scans the writing scanning surface with the light beam modulated according to the writing information and writes an image on the scanning surface. Writing optical system and a reading optical system for scanning the reading scanning surface with a light beam and reading image information based on the reflected light from the scanning surface, and the optical paths of the writing optical system and the reading optical system. Is commonly provided in a switchable state, and at least one optical element is commonly provided in both optical systems.
【0010】また、この発明に係わる走査光学系は、請
求項29によれば、書き込み走査面を書き込み情報に応
じて変調された光束で走査して、この走査面に画像を書
き込ませる為の書き込み光学系と、読み取り走査面を光
束で走査して、この走査面からの反射光に基づき、画像
情報を読み取る為の読み取り光学系とを具備し、前記書
き込み光学系の光路と読み取り光学系の光路とを互いに
独立した状態で備え、少なくとも1つの光学素子を両光
学系に共通に備える事を特徴としている。According to a twenty-ninth aspect of the invention, the scanning optical system according to the present invention scans the writing scanning surface with the light beam modulated according to the writing information, and performs writing for writing an image on the scanning surface. An optical system and a reading optical system for scanning the reading scanning surface with a light beam and reading image information based on the reflected light from the scanning surface are provided, and the optical path of the writing optical system and the optical path of the reading optical system. Are provided independently of each other, and at least one optical element is commonly provided in both optical systems.
【0011】また、この発明に係わる走査光学系は、請
求項39によれば、書き込み走査面を書き込み情報に応
じて変調された光束で走査して、この走査面に画像を書
き込ませる為の書き込み光学系と、読み取り走査面を複
数の波長を有する光を照射する光源で照明し、受光素子
に対応する位置を走査して、この走査面からの反射光に
基づき、画像情報を読み取る為の読み取り光学系とを具
備し、前記書き込み光学系と読み取り光学系の光路及び
少なくとも1つの光学素子を共通化した事を特徴として
いる。According to a thirty-ninth aspect of the present invention, in the scanning optical system, the writing scanning surface is scanned with the light beam modulated according to the writing information, and the writing is performed to write the image on the scanning surface. The optical system and scanning surface are illuminated with a light source that emits light having multiple wavelengths, the position corresponding to the light receiving element is scanned, and the reading is performed to read image information based on the reflected light from this scanning surface. An optical system is provided, and the optical paths of the writing optical system and the reading optical system and at least one optical element are shared.
【0012】また、この発明に係わる走査光学系は、請
求項43によれば、光束を照射する光源と、読み取り走
査面で光束を走査させるために前記光源から出力された
光束を偏向すると共に、前記読み取り走査面からの反射
光を前記光源に向けて偏向させる偏向手段と、前記光源
と前記偏向手段との間の光路中に配設され、前記光源か
ら出力された光束と、前記反射光とを空間的に分離す
る、ビームスプリッタと、を有することを特徴としてい
る。According to a forty-third aspect of the invention, the scanning optical system according to the present invention further comprises: a light source for irradiating a light beam; Deflection means for deflecting the reflected light from the reading and scanning surface toward the light source, a light beam disposed in the optical path between the light source and the deflecting means, output from the light source, and the reflected light. And a beam splitter that spatially separates the.
【0013】さらに、この発明に係わる走査光学系は、
請求項47によれば、光束を照射する光源と、読み取り
走査面で光束を走査させるために、前記光源から出力さ
れた光束を偏向させる偏向手段と、前記読み取り走査面
からの反射光を受光する受光手段と、前記読み取り走査
面と前記受光手段との間に配設され、前記反射光を収束
させるレンズを有し、前記読み取り走査面に入射する光
束の光軸と受光系の光軸とが、前記読み取り走査面に入
射する光束の走査方向と垂直な方向において異なるよう
に前記レンズおよび前記受光素子が配置されていること
を特徴としている。Further, the scanning optical system according to the present invention is
According to the forty-seventh aspect, a light source for irradiating a light beam, a deflection unit for deflecting the light beam output from the light source for scanning the light beam on the reading scanning surface, and a reflected light from the reading scanning surface are received. A light receiving unit, a lens arranged between the reading scanning surface and the light receiving unit, for converging the reflected light, and having an optical axis of a light beam incident on the reading scanning surface and an optical axis of a light receiving system. The lens and the light receiving element are arranged so as to be different in a direction perpendicular to a scanning direction of a light beam incident on the reading scanning surface.
【0014】また、この発明に係わる走査光学系は、請
求項48によれば、書き込み走査面を書き込み情報に応
じて変調された光束で走査して、この走査面に画像を書
き込ませる為の書き込み光学系と、読み取り走査面から
の光に基づいて画像情報を読み取る為の読み取り光学系
とを具備し、前記書き込み光学系と読み取り光学系とが
少なくとも1つの共通の光学素子を有すること事を特徴
としている。According to a forty-eighth aspect of the invention, the scanning optical system according to the invention scans the writing scanning surface with the light beam modulated according to the writing information, and writes the image on the scanning surface. An optical system and a reading optical system for reading image information based on light from a reading scanning surface are provided, and the writing optical system and the reading optical system have at least one common optical element. I am trying.
【0015】[0015]
【実施例】以下に、この発明に係わる走査光学系の種々
の実施例の構成を、添付図面を参照して、詳細に説明す
る。先ず、図1乃至図13を参照して、読み取り光学系
Rと書き込み光学系Wとの2つの光学系を有する走査光
学系の第1の実施例の構成を説明する。この第1の実施
例の走査光学系10においては、読み取り光学系Rと書
き込み光学系Wとが共通の光路を有し、しかも、互いに
独立した読み取り動作と書き込み動作とを同時に実行す
ることができる様に構成されている。DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS The configurations of various embodiments of the scanning optical system according to the present invention will be described in detail below with reference to the accompanying drawings. First, the configuration of a first embodiment of a scanning optical system having two optical systems, a reading optical system R and a writing optical system W, will be described with reference to FIGS. In the scanning optical system 10 of the first embodiment, the reading optical system R and the writing optical system W have a common optical path, and the reading operation and the writing operation independent from each other can be simultaneously executed. It is configured like.
【0016】図1は、第1の実施例に係わる走査光学系
10の副走査面内での配置を示す図である。書き込み光
学系Wは、書き込み光源部としてのコリメータ12、シ
リンドリカルレンズ14、オブジェクティブレンズ1
6、偏向ミラーとしてのポリゴンミラー18、曲面ミラ
ーとしてのシリンドリカルミラー20、アナモフィック
レンズとしてのトーリックレンズ22を有する。コリメ
ータ12は、第1の波長を有する変調レーザビームを書
き込み用のレーザビームLw として出力する半導体レー
ザ12aと、書き込み用のレーザビームLw を平行光束
とするためのコリメータレンズ12bとを有している。
シリンドリカルレンズ14は、副走査方向についてのみ
パワーを有するレンズである。オブジェクティブレンズ
16は、主・副両走査方向についてパワーを有する。偏
向ミラー(ポリゴンミラー18)は、入射して来たレー
ザビームを反射・偏向させる。ポリゴンミラー18によ
り反射・偏向されたレーザビームは、主走査方向にパワ
ーを有するシリンドリカルミラー20により、折り返さ
れる。トーリックレンズ22は、シリンドリカルミラー
20で折り返されたレーザビームに対して、主走査方向
についてはパワーを与えず副走査方向についてのみ正の
パワーを与える。FIG. 1 is a diagram showing the arrangement of the scanning optical system 10 according to the first embodiment in the sub-scanning plane. The writing optical system W includes a collimator 12 as a writing light source unit, a cylindrical lens 14, and an objective lens 1.
6, a polygon mirror 18 as a deflection mirror, a cylindrical mirror 20 as a curved mirror, and a toric lens 22 as an anamorphic lens. The collimator 12 has a semiconductor laser 12a that outputs a modulated laser beam having a first wavelength as a writing laser beam Lw, and a collimator lens 12b that makes the writing laser beam Lw a parallel light beam. .
The cylindrical lens 14 is a lens having power only in the sub-scanning direction. The objective lens 16 has power in both the main and sub scanning directions. The deflection mirror (polygon mirror 18) reflects / deflects the incoming laser beam. The laser beam reflected and deflected by the polygon mirror 18 is reflected by a cylindrical mirror 20 having power in the main scanning direction. The toric lens 22 does not give power to the laser beam folded by the cylindrical mirror 20 in the main scanning direction but positive power only in the sub scanning direction.
【0017】トーリックレンズ22を通った書き込み用
のレーザビームLw は、走査対象面、即ち、感光ドラム
PDの外周に配設された、書き込み走査面としての感光
層表面Sw で収束する様に構成されている。尚、この書
き込み用のレーザビームLwの光軸は、図示する様に、
感光ドラムPDの回転中心Oを外れて入射する様に設定
されている。この結果、感光ドラムPDの表面、即ち、
書き込み走査面Sw における反射光が入射光路を戻るこ
とが無い。従って、書き込み用のレーザビームLw の出
力レベルを一定に維持する為にこのレーザビームLw の
出力レベルを検出しているデテクタに、反射光が入射す
る事が防止されるため、レーザビームLw の出力レベル
の維持が確実に達成される。さらに、この感光ドラムP
DへのレーザビームLw の入射位置は、その反射光が読
み取り光学系Rの受光素子38に戻ることがない様に設
定されている。The laser beam Lw for writing which has passed through the toric lens 22 is constructed so as to be converged on the surface to be scanned, that is, the surface Sw of the photosensitive layer as the writing scanning surface which is arranged on the outer periphery of the photosensitive drum PD. ing. The optical axis of the writing laser beam Lw is, as shown in the figure,
It is set so that the light is incident outside the rotation center O of the photosensitive drum PD. As a result, the surface of the photosensitive drum PD, that is,
The reflected light on the writing scanning surface Sw does not return to the incident optical path. Therefore, since the reflected light is prevented from entering the detector that detects the output level of the laser beam Lw for maintaining the output level of the writing laser beam Lw constant, the output of the laser beam Lw is prevented. Maintaining the level is surely achieved. Furthermore, this photosensitive drum P
The incident position of the laser beam Lw on D is set so that the reflected light does not return to the light receiving element 38 of the reading optical system R.
【0018】尚、本明細書において、主走査方向とは、
ポリゴンミラー18によるレーザビームの偏向方向、即
ち、感光ドラムの回転軸方向であり、副走査方向とは、
主走査方向に直交する方向、即ち感光ドラムの回転方向
である。In this specification, the main scanning direction means
The deflection direction of the laser beam by the polygon mirror 18, that is, the rotation axis direction of the photosensitive drum, is the sub-scanning direction.
This is the direction orthogonal to the main scanning direction, that is, the rotation direction of the photosensitive drum.
【0019】読み取り光学系Rは、コリメータ24、シ
リンドリカルレンズ26、オブジェクティブレンズ2
8、第1のビームスプリッタ30、第2のビームスプリ
ッタ32、そして、前述のポリゴンミラー18、シリン
ドリカルミラー20、トーリックレンズ22、さらに、
第3のビームスプリッタ34、アナモフィックレンズ3
6、受光素子38を備えている。コリメータ24は読み
取り走査光源部として機能するもので、読み取り検出用
のレーザビームLR として第2の波長を有する単調レー
ザビームを出力する半導体レーザ24aと、読み取り走
査用のレーザビームLR を平行光束とするためのコリメ
ータレンズ24bとを有する。シリンドリカルレンズ2
6は、副走査方向についてのみパワーを有するレンズ
で、オブジェクティブレンズ28は、主・副両走査方向
についてパワーを有する。The reading optical system R comprises a collimator 24, a cylindrical lens 26 and an objective lens 2.
8, the first beam splitter 30, the second beam splitter 32, and the polygon mirror 18, the cylindrical mirror 20, the toric lens 22, and
Third beam splitter 34, anamorphic lens 3
6, the light receiving element 38 is provided. The collimator 24 functions as a reading / scanning light source unit, and makes the semiconductor laser 24a that outputs a monotonic laser beam having the second wavelength as the reading / detecting laser beam LR and the reading / scanning laser beam LR into parallel light beams. And a collimator lens 24b for. Cylindrical lens 2
Reference numeral 6 denotes a lens having power only in the sub-scanning direction, and the objective lens 28 has power in both the main and sub-scanning directions.
【0020】第1のビームスプリッタ30は、コリメー
タ24から出力された読み取り走査用のレーザビームL
R と、読み取り走査面SR から反射されて来た読み取り
検出用の散乱光Ls を空間的に分離する。第2のビーム
スプリッタ32は、第1のビームスプリッタ30を通過
したコリメータ24からの読み取り走査用のレーザビー
ムLR を、上述の書き込み光学系Wの光路と同一光路を
通ってポリゴンミラー18に入射させる(即ち、光束を
合成する)。さらに、第2のビームスプリッタ32は、
ポリゴンミラー18で反射された読み取り検出用の散乱
光Ls を書き込み光学系Wと共通の光路から分離する
(即ち、光束を分離する)。The first beam splitter 30 outputs a laser beam L for reading and scanning output from the collimator 24.
The R and the scattered light Ls for reading detection reflected from the reading scanning surface SR are spatially separated. The second beam splitter 32 causes the reading / scanning laser beam LR from the collimator 24 that has passed through the first beam splitter 30 to enter the polygon mirror 18 through the same optical path as that of the writing optical system W described above. (That is, the light fluxes are combined). Further, the second beam splitter 32
The scattered light Ls for reading and detection reflected by the polygon mirror 18 is separated from the optical path common to the writing optical system W (that is, the light flux is separated).
【0021】第3のビームスプリッタ34は、トーリッ
クレンズ22を通過した読み取り走査用のレーザビーム
LR を書き込み光学系Wの光路から分離し、また、読み
取り検出用の散乱光Ls を、入射光路と同一の光路を遡
らせる。上述した第1のビームスプリッタ30により読
み取り走査用のレーザビームLR の光路から空間的に分
離された読み取り検出用の散乱光Ls は、アナモフィッ
クレンズ36により収束され、受光素子38上に結像さ
れる。尚、アナモフィックレンズ36は、コリメートレ
ンズ、シリンドリカルレンズ、オブジェクティブレンズ
の機能を合わせ持つものである。従って、シリンドリカ
ルレンズ26とオブジェクティブレンズ28に代えて、
アナモフィックレンズを使用することも可能である。ま
た、コリメートレンズを調節して収束光を出射するよう
に設定すれば、オブジェクティブレンズ28が不要にな
る。The third beam splitter 34 separates the reading / scanning laser beam LR that has passed through the toric lens 22 from the optical path of the writing optical system W, and the scattered light Ls for reading / detection is the same as the incident optical path. Trace the optical path of. The scattered light Ls for reading and detection spatially separated from the optical path of the laser beam LR for reading and scanning by the above-mentioned first beam splitter 30 is converged by the anamorphic lens 36 and imaged on the light receiving element 38. . The anamorphic lens 36 also has the functions of a collimating lens, a cylindrical lens, and an objective lens. Therefore, instead of the cylindrical lens 26 and the objective lens 28,
It is also possible to use anamorphic lenses. Further, if the collimator lens is adjusted so as to emit the convergent light, the objective lens 28 becomes unnecessary.
【0022】上述の様に、第1の実施例においては、第
2及び第3のビームスプリッタ32、34の間の光路
と、ポリゴンミラー18、シリンドリカルミラー20及
びトーリックレンズ22の3つの光学素子が、書き込み
光学系Wと読み取り光学系Rとにおいて共通になってい
る。As described above, in the first embodiment, the optical path between the second and third beam splitters 32 and 34 and the three optical elements of the polygon mirror 18, the cylindrical mirror 20 and the toric lens 22 are provided. The writing optical system W and the reading optical system R are common.
【0023】尚、この受光素子38の直前で、読み取り
走査面SR と共役な位置に、読み取り検出用の散乱光L
s を通過させる開口を有し、この散乱光Ls 以外の光
束、読み取り走査面SR 以外から発する光束(即ち、迷
光)が受光素子38に入射するのを遮断する、穴開き遮
光板40が配設されている。また、図3に示す様に、シ
リンドリカルミラー20の上半分には、種々の光学素子
からの表面反射光が迷光として受光素子38に取り込ま
れない様にする為に、迷光吸収部材としての、植毛部材
42が添着されている。この様に、この第1の実施例に
おいては、迷光に対して種々の対策が施されており、ゴ
ーストの発生等の悪影響が防止される構成となってい
る。また、この開口を読み取り走査面SR と共役な位置
におくことにより、光束径が受光素子38の受光面に入
る範囲内で受光位置を光軸方向に変えることもできる。Immediately in front of the light receiving element 38, the scattered light L for reading detection is placed at a position conjugate with the reading scanning surface SR.
A perforated light-shielding plate 40 is provided which has an opening for passing s and blocks light beams other than the scattered light Ls and light beams emitted from other than the reading scanning surface SR (that is, stray light) from entering the light receiving element 38. Has been done. Further, as shown in FIG. 3, in the upper half of the cylindrical mirror 20, in order to prevent the surface reflected light from various optical elements from being taken in by the light receiving element 38 as stray light, flocking is performed as a stray light absorbing member. The member 42 is attached. As described above, in the first embodiment, various measures are taken against stray light, and the adverse effect such as the occurrence of ghost is prevented. Further, by arranging this opening at a position conjugate with the reading scanning plane SR, it is possible to change the light receiving position in the optical axis direction within the range where the light beam diameter enters the light receiving surface of the light receiving element 38.
【0024】次に、上述した走査光学系10の構成にお
ける個々の光学素子を具体的に説明する。Next, the individual optical elements in the configuration of the scanning optical system 10 described above will be specifically described.
【0025】上述の書き込み光学系Wにおけるシリンド
リカルレンズ14は、主走査方向についてはパワーを有
さずに、副走査方向についてのみパワーを有する。ま
た、オブジェクティブレンズ16は、主・副両走査方向
についてパワーを有する。ここで、シリンドリカルレン
ズ14とオブジェクティブレンズ16との副走査方向に
ついてのパワーは、両者を合成した状態で、コリメータ
12から出力されたレーザビームLw がポリゴンミラー
18の反射面の近傍で主走査方向に沿って延出する線像
を結像する様に設定されている。また、オブジェクティ
ブレンズ16の主走査方向についてのパワーは、コリメ
ータ12から出力されたレーザビームLw が、他から何
らパワーを与えられない状態で、書き込み走査面Sw よ
りも奥側で結像する様に設定されている。The cylindrical lens 14 in the writing optical system W described above has no power in the main scanning direction, but has power only in the sub scanning direction. The objective lens 16 has power in both the main and sub scanning directions. Here, the powers of the cylindrical lens 14 and the objective lens 16 in the sub-scanning direction are such that the laser beam Lw output from the collimator 12 in the sub-scanning direction is in the main scanning direction in the vicinity of the reflecting surface of the polygon mirror 18 in the combined state. It is set so as to form a line image extending along the line image. Further, the power of the objective lens 16 in the main scanning direction is formed so that the laser beam Lw output from the collimator 12 forms an image on the back side of the writing scanning surface Sw in a state where no power is applied from the other. It is set.
【0026】上述のポリゴンミラー18は、この第1の
実施例においては、回転軸回りに図示しないポリゴンモ
ータにより高速回転駆動され、また、図3に示すよう
に、回転軸回りに6面の反射面を、夫々が回転中心から
等距離に位置する様に備えて構成されている。即ち、各
反射面は、この第1の実施例においては、互いに隣接す
る反射面同志が120度づつで交わりつつ、各々垂直に
起立する状態に設定されている。一方、書き込み用のコ
リメータ12の光軸は、ポリゴンミラー18に対して主
走査面外から(即ち、副走査方向に所定角度を持っ
て)、ポリゴンミラー18の回転中心に向けてレーザビ
ームが斜め下方から入射される様に設定されている。In the first embodiment, the polygon mirror 18 is driven to rotate at a high speed by a polygon motor (not shown) around the rotation axis, and as shown in FIG. The surfaces are arranged so that they are located equidistant from the center of rotation. That is, in the first embodiment, each reflecting surface is set in a state in which the reflecting surfaces adjacent to each other intersect each other by 120 degrees and stand up vertically. On the other hand, the optical axis of the writing collimator 12 is such that the laser beam is oblique to the polygon mirror 18 from outside the main scanning plane (that is, at a predetermined angle in the sub-scanning direction) toward the rotation center of the polygon mirror 18. It is set so that it is incident from below.
【0027】上述したシリンドリカルミラー20は、主
走査面内では球面、副走査面内では平面になる様に形成
されている。即ち、主走査方向についてはここで折り返
されるレーザビームを収束させるパワーを有し、副走査
方向については、ここで折り返されるレーザビームを収
束させるパワーを有しないものである。トーリックレン
ズ22は、主走査面内では図2に示す様に、シリンドリ
カルミラー20とは反対方向に湾曲して形成され、副走
査面内では図1に示す様に、その光軸が光学系の光路に
対して偏心する様に配設されている。尚、トーリックレ
ンズ22は、主走査方向についてはパワーを持たずに、
副走査方向についてのみ正のパワーを有する様に設定さ
れており、そのパワーは周辺から中心に向かうにつれて
大きくなる様に設定されている。The above-mentioned cylindrical mirror 20 is formed so as to be a spherical surface in the main scanning plane and a flat surface in the sub scanning plane. That is, it has the power to converge the laser beam folded here in the main scanning direction, and does not have the power to converge the laser beam folded here in the sub-scanning direction. The toric lens 22 is formed so as to be curved in the direction opposite to the cylindrical mirror 20 in the main scanning plane as shown in FIG. 2, and its optical axis is in the sub-scanning plane as shown in FIG. It is arranged so as to be eccentric with respect to the optical path. The toric lens 22 has no power in the main scanning direction,
The power is set to have a positive power only in the sub-scanning direction, and the power is set to increase from the periphery to the center.
【0028】シリンドリカルミラー20は、副走査面内
では平面となっているので、ここで折り返されたレーザ
ビームは、副走査面内で像面湾曲を有した状態で結像す
る事になる。この為、トーリックレンズ22の副走査方
向についてのパワーは、ポリゴンミラー18で反射、偏
向されたレーザビームが書き込み走査面Sw で、副走査
面内の像面湾曲が補正されて、焦点深度内に結像する様
に収束される設定となっている。シリンドリカルミラー
20の主走査方向についてのパワーは、オブジェクティ
ブレンズ16のパワーにより、一旦、書き込み走査面S
w よりも奥側で結像する様に収束されたレーザビーム
が、書き込み走査面Sw 上で結像する様に収束される設
定となっている。Since the cylindrical mirror 20 is a flat surface in the sub-scanning plane, the laser beam folded here forms an image with a field curvature in the sub-scanning plane. Therefore, the power of the toric lens 22 in the sub scanning direction is within the depth of focus because the laser beam reflected and deflected by the polygon mirror 18 is the writing scanning surface Sw and the field curvature in the sub scanning surface is corrected. It is set to converge so that it forms an image. The power of the cylindrical mirror 20 in the main scanning direction is temporarily changed by the power of the objective lens 16 to the writing scanning surface S.
The laser beam focused so as to form an image on the back side of w is converged so as to form an image on the writing scanning surface Sw.
【0029】ポリゴンミラー18で反射、偏向されたレ
ーザビームは、このシリンドリカルミラー20に対して
も、副走査方向に角度を持って入射し、このシリンドリ
カルミラー20で折り返された後、トーリックレンズ2
2を介して書き込み走査面Sw へ向かう設定となってい
る。即ち、第1の実施例においては、図1に示す様に、
書き込み光学系Wの光路及び種々の光学素子は、主走査
面内で広がりを持った状態で配設されるだけではなく、
副走査方向についても広がりを持った状態で配設されて
いる。換言すれば、シリンドリカルミラー20は、図3
に示す様に、副走査面に平行な面内で、シリンドリカル
レンズ14やオブジェクティブレンズ16よりも上方に
偏位した状態で配設されている。The laser beam reflected and deflected by the polygon mirror 18 also enters the cylindrical mirror 20 at an angle in the sub-scanning direction, is folded back by the cylindrical mirror 20, and is then toric lens 2.
The setting is toward the writing scanning surface Sw via the line 2. That is, in the first embodiment, as shown in FIG.
The optical path of the writing optical system W and various optical elements are not only arranged in a state of being wide in the main scanning plane,
It is also arranged so as to extend in the sub-scanning direction. In other words, the cylindrical mirror 20 is shown in FIG.
As shown in FIG. 5, the lens is arranged in a state parallel to the sub-scanning plane and is displaced above the cylindrical lens 14 and the objective lens 16.
【0030】読み取り光学系Rを構成するシリンドリカ
ルレンズ26及びオブジェクティブレンズ28は、書き
込み光学系Wを構成するシリンドリカルレンズ14及び
オブジェクティブレンズ16と、実質的に同一の機能を
果たす様に形成されている。The cylindrical lens 26 and the objective lens 28 constituting the reading optical system R are formed so as to have substantially the same functions as the cylindrical lens 14 and the objective lens 16 constituting the writing optical system W.
【0031】上述した第2及び第3のビームスプリッタ
32、34は、共に、この第1の実施例においては、入
射するレーザビームLR 、Lw の波長に基づき、選択的
に夫々を通過または反射させる様に形成されている。
尚、この第1の実施例においては、レーザビームの合成
・分離を、波長に基づき実行する事に限定されることな
く、後に、変形例として詳細に説明するように、レーザ
ビームの偏光方向に基づき実行する様にしても良いし。
また、両者を合わせた状態、即ち、波長及び偏光方向に
基づき実行する様に構成しても良いものである。In the first embodiment, both the second and third beam splitters 32 and 34 described above selectively pass or reflect the respective laser beams LR and Lw based on the wavelengths of the incident laser beams. Is formed.
It should be noted that in the first embodiment, the synthesis / separation of laser beams is not limited to being performed based on the wavelength, but as will be described later in detail as a modification, the polarization direction of the laser beams is changed. It may be executed based on this.
Further, it may be configured so as to be executed based on the combined state, that is, the wavelength and the polarization direction.
【0032】第1の実施例における第2及び第3のビー
ムスプリッタ32、34は、共に、図4に示す様に、光
路に対して45度だけ傾斜した状態で配設されたダイク
ロイックミラーから構成されている。ここで、このダイ
クロイックミラーは、第1の波長λ1 のレーザビームL
w はそのまま通過させるが、第2の波長λ2のレーザビ
ームLR は反射させる波長選択機能を有している。The second and third beam splitters 32 and 34 in the first embodiment are both composed of dichroic mirrors arranged at an angle of 45 degrees with respect to the optical path, as shown in FIG. Has been done. Here, this dichroic mirror has a laser beam L having a first wavelength λ1.
The laser beam LR of the second wavelength .lambda.2 has a wavelength selecting function of allowing the laser beam L.sub.R of the second wavelength .lambda.2 to pass though w as it is.
【0033】具体的には、この第1の実施例において
は、第1の波長λ1は第2の波長λ2よりも低く設定さ
れている。そして、このダイクロイックミラーはいずれ
も、図5に示す様に、第1の波長λ1と第2の波長λ2
との間に、反射率を実質的に0%と100%との間で切
り換える切り換え波長領域を有する様に設定されてい
る。この切り換え波長領域よりも低い第1の波長λ1 を
有するレーザビームLw がこのダイクロイックミラーに
入射されるとそのまま通過させ、切り換え波長領域より
も高い第2の波長λ2 を有するレーザビームLR が入射
されるとそのまま反射させることが出来る事になる。即
ち、入射するレーザビームの波長に応じて、光束が選択
的に通過または反射されて、レーザビームの光束が合成
または分離される事になる。Specifically, in the first embodiment, the first wavelength λ1 is set lower than the second wavelength λ2. As shown in FIG. 5, each of the dichroic mirrors has a first wavelength λ1 and a second wavelength λ2.
And a switching wavelength region for switching the reflectance between 0% and 100%. When the laser beam Lw having the first wavelength .lambda.1 lower than the switching wavelength region is incident on the dichroic mirror, it is allowed to pass therethrough, and the laser beam LR having the second wavelength .lambda.2 higher than the switching wavelength region is incident. And it will be possible to reflect it as it is. That is, the light beams are selectively passed or reflected according to the wavelength of the incident laser beam, and the light beams of the laser beam are combined or separated.
【0034】尚、読み取り用のコリメータ24から射出
されるレーザビームLR の光軸は、書き込み用のコリメ
ータ12から射出されるレーザビームLw の光軸と直交
するよう設定されている。従って、読み取り用のコリメ
ータ24から射出されたレーザビーム(波長λ2 )LR
は、第1のビームスプリッタ30をそのまま通過し、第
2のビームスプリッタ32で反射され、書き込み用のコ
リメータ12から射出されたレーザビーム(波長λ1)
Lw と合成された状態で、ポリゴンミラー18に向かっ
て進行する。そして、レーザビームLw 、LR は、ポリ
ゴンミラー18で反射され、シリンドリカルミラー20
で折り返された後に、トーリックレンズ22を通過す
る。トーリックレンズ22を通過したレーザビームLw
、LR のうち、第1の波長λ1を有する書き込み用の
レーザビームLw のみが、第3のビームスプリッタ34
を通過し、書き込み走査面Sw で収束される。第2の波
長λ2を有する読み取り走査用のレーザビームLR は、
第3のビームスプリッタ34で反射され、読み取り走査
面SR で収束される事になる。The optical axis of the laser beam LR emitted from the reading collimator 24 is set to be orthogonal to the optical axis of the laser beam Lw emitted from the writing collimator 12. Therefore, the laser beam (wavelength λ2) LR emitted from the reading collimator 24
Passes through the first beam splitter 30 as it is, is reflected by the second beam splitter 32, and is emitted from the collimator 12 for writing (wavelength λ1).
It advances toward the polygon mirror 18 while being combined with Lw. Then, the laser beams Lw and LR are reflected by the polygon mirror 18, and the cylindrical mirror 20.
After being folded back at, it passes through the toric lens 22. Laser beam Lw that has passed through the toric lens 22
, LR, only the writing laser beam Lw having the first wavelength λ1 is transmitted to the third beam splitter 34.
And is converged on the writing scanning surface Sw. The read scanning laser beam LR having the second wavelength λ2 is
It is reflected by the third beam splitter 34 and converged on the read scanning surface SR.
【0035】読み取り走査面SR を走査するレーザビー
ムLR は、読み取り走査面SR で反射され散乱光となる
が、この散乱光の波長は第2の波長λ2のままである。
従って、反射された散乱光の中で、入射光軸に沿って戻
る散乱光の光束は、読み取り検出用の散乱光Ls として
第3のビームスプリッタ34に向かう事になる。そして
読み取り検出用の散乱光Ls は、第3のビームスプリッ
タ34で反射されて、第3のビームスプリッタ34への
レーザビームLw 、LR の入射光路と同一の光路をその
まま遡り、ポリゴンミラー18へと向かう。ポリゴンミ
ラー18で反射された読み取り検出用の散乱光Ls は、
第2のビームスプリッタ32で反射され、それまでの光
路から分離されて、読み取り用のコリメータ24の方向
へ向かう。The laser beam LR which scans the reading scanning surface SR is reflected by the reading scanning surface SR and becomes scattered light, but the wavelength of this scattered light remains the second wavelength λ2.
Therefore, in the reflected scattered light, the light flux of the scattered light returning along the incident optical axis goes to the third beam splitter 34 as the scattered light Ls for reading and detection. The scattered light Ls for reading and detection is reflected by the third beam splitter 34, traces back along the same optical path as the incident optical paths of the laser beams Lw and LR to the third beam splitter 34, and reaches the polygon mirror 18. Go to The scattered light Ls for reading detection reflected by the polygon mirror 18 is
The light is reflected by the second beam splitter 32, separated from the optical path up to that point, and travels toward the collimator 24 for reading.
【0036】コリメータ24から出力された読み取り走
査用のレーザビームLR 及び読み取り走査面SR から反
射されて来た読み取り検出用の散乱光Ls を空間的に分
離する為の第1のビームスプリッタ30は、図6に示す
様に、中心に円形状の開口30aを有する円板状の穴開
きミラーとして形成されている。ここで、この第1のビ
ームスプリッタ30は、コリメータ24から射出される
レーザビームの光軸に対して45度だけ傾いた状態で配
設されている。また、開口30aは、ここを読み取り用
のコリメータ24から出力される読み取り走査用のレー
ザビームLR がケラれること無く通過出来る様に形成さ
れている。第1のビームスプリッタ30の書き込み光学
系W側の面は、反射面30bとして形成されている。こ
の反射面30bの大きさは、読み取り検出用の散乱光L
s の光束の、受光素子28への取り込み量を決定し、受
光素子38の感度を考慮して設定されている。The first beam splitter 30 for spatially separating the reading / scanning laser beam LR output from the collimator 24 and the reading / detecting scattered light Ls reflected from the reading / scanning surface SR is As shown in FIG. 6, it is formed as a disk-shaped perforated mirror having a circular opening 30a at the center. Here, the first beam splitter 30 is arranged in a state of being inclined by 45 degrees with respect to the optical axis of the laser beam emitted from the collimator 24. Further, the opening 30a is formed so that the reading / scanning laser beam LR output from the reading collimator 24 can pass therethrough without being eclipsed. The surface of the first beam splitter 30 on the writing optical system W side is formed as a reflecting surface 30b. The size of this reflecting surface 30b is the scattered light L for reading and detection.
It is set in consideration of the sensitivity of the light receiving element 38 by determining the amount of the light flux of s 2 taken into the light receiving element 28.
【0037】上述のように、第2のビームスプリッタ3
2で反射、分離された読み取り検出用の散乱光Ls は、
この第1のビームスプリッタ30において、開口30a
を通過する光束を除いて、反射面30bで反射され、ア
ナモフィックレンズ36で収束されて受光素子38で結
像される事になる。この受光素子38は、ここに結像さ
れる読み取り検出用の散乱光Ls の光度の強弱に応じ
て、読み取り検出信号を図示しない画像読み取り装置に
出力する様に構成されている。ここで、読み取り検出用
の散乱光Ls の光度は、読み取り走査面SR における黒
白情報に基づいて変化するものであり、読み取り走査面
SR における読み取り用レーザビームLRの反射部位が
黒い場合には、読み取り検出用の散乱光Ls の光度は低
くなり、白い場合には高くなる。この様にして、受光素
子38からの読み取り検出信号に基づき、図示しない垂
直同期信号及び水平同期信号により検出位置を特定する
事で、画像読み取り装置において、読み取り走査面SR
の画像を検出(認識)することが出来る事になる。As mentioned above, the second beam splitter 3
The scattered light Ls for reading and detection reflected and separated by 2 is
In the first beam splitter 30, the opening 30a
Except for the light flux passing through, the light is reflected by the reflecting surface 30b, converged by the anamorphic lens 36, and imaged by the light receiving element 38. The light receiving element 38 is configured to output a read detection signal to an image reading device (not shown) in accordance with the intensity of the read detection scattered light Ls imaged here. Here, the luminous intensity of the scattered light Ls for reading detection changes based on the black and white information on the reading scanning surface SR, and when the reflection portion of the reading laser beam LR on the reading scanning surface SR is black, reading The light intensity of the scattered light Ls for detection is low, and is high when it is white. In this way, the detection position is specified by the vertical synchronization signal and the horizontal synchronization signal (not shown) based on the read detection signal from the light receiving element 38, so that the reading scanning surface SR
The image of can be detected (recognized).
【0038】以上の様に構成された第1の実施例の走査
光学系10においては、書き込み用のコリメータ12か
ら出力された変調レーザビームLw は、シリンドリカル
レンズ14及びオブジェクティブレンズ16のパワーに
より、主走査方向及び副走査方向の両方向に収束され
て、第2のビームスプリッタ32に入射する。レーザビ
ームLw は、第1の波長λ1を有しているので第2のビ
ームスプリッタ32をそのまま透過し、ポリゴンミラー
18に対して、主走査面外から、即ち、副走査方向に角
度を持ちつつ、ポリゴンミラー18の回転中心に向かっ
て入射する。ここで、ポリゴンミラー18に入射するレ
ーザビームLw は、シリンドリカルレンズ14のパワー
により、副走査方向により強く収束しており、この結
果、ポリゴンミラー18の反射面の近傍で、一旦、主走
査方向に沿って延出する線像を形成する事になる。In the scanning optical system 10 of the first embodiment configured as described above, the modulated laser beam Lw output from the collimator 12 for writing is mainly controlled by the power of the cylindrical lens 14 and the objective lens 16. It is converged in both the scanning direction and the sub-scanning direction, and is incident on the second beam splitter 32. Since the laser beam Lw has the first wavelength λ1, it passes through the second beam splitter 32 as it is, and has an angle with respect to the polygon mirror 18 from outside the main scanning plane, that is, in the sub-scanning direction. , Enters toward the center of rotation of the polygon mirror 18. Here, the laser beam Lw incident on the polygon mirror 18 is more strongly converged in the sub-scanning direction by the power of the cylindrical lens 14, and as a result, in the vicinity of the reflecting surface of the polygon mirror 18, once in the main scanning direction. A line image extending along it will be formed.
【0039】ポリゴンミラー18で反射、偏向されたレ
ーザビームLw は、シリンドリカルミラー20に対して
も副走査方向に角度を持ちつつ入射し、ここで折り返さ
れてトーリックレンズ22に向かう。トーリックレンズ
22を通過したレーザビームLw は、第1の波長λ1を
有しているので、第3のビームスプリッタ34をそのま
ま透過して、書き込み走査面Sw に向かう。ここで、書
き込み走査面Sw に向かうレーザビームLw は、主走査
方向に関しては、一旦、オブジェクティブレンズ16に
おいて、書き込み走査面Sw の奥側で結像する様に収束
され、さらにシリンドリカルミラー20のパワーによ
り、書き込み走査面Sw 上で結像する様に収束される。
また、書き込み走査面Sw に向かうレーザビームLw
は、副走査方向に関しては、シリンドリカルレンズ1
4、オブジェクティブレンズ16、そして、トーリック
レンズ22により収束され、書き込み走査面Sw 上で結
像される。この様にして、書き込み走査面Sw 上では、
コリメータ12から出力されたレーザビームLw の変調
内容に応じて、書き込み動作が実行される。The laser beam Lw reflected and deflected by the polygon mirror 18 is incident on the cylindrical mirror 20 while having an angle in the sub-scanning direction, and is returned here to the toric lens 22. Since the laser beam Lw that has passed through the toric lens 22 has the first wavelength λ1, it passes through the third beam splitter 34 as it is and heads for the writing scanning surface Sw. Here, in the main scanning direction, the laser beam Lw directed to the writing scanning surface Sw is once converged by the objective lens 16 so as to form an image on the back side of the writing scanning surface Sw, and further by the power of the cylindrical mirror 20. , Are converged so as to form an image on the writing scanning surface Sw.
Further, the laser beam Lw directed to the writing scanning surface Sw
Is the cylindrical lens 1 in the sub-scanning direction.
4, the objective lens 16 and the toric lens 22 converge the light and form an image on the writing scanning surface Sw. In this way, on the writing scanning surface Sw,
The writing operation is executed according to the modulation content of the laser beam Lw output from the collimator 12.
【0040】一方、読み取り用のコリメータ24から出
力された単調レーザビームLR は、シリンドリカルレン
ズ26及びオブジェクティブレンズ28のパワーによ
り、主走査方向及び副走査方向の両方に関して収束され
つつ、第1のビームスプリッタ30の開口30aを通過
する。レーザビームLR は、第2の波長λ2を有してい
るので、第2のビームスプリッタ32で反射され、書き
込み用のレーザビームLw と合成された状態で、ポリゴ
ンミラー18に対して、主走査面外から、即ち、副走査
方向に角度を持ちつつ、ポリゴンミラー18の回転中心
に向けて入射する事になる。ここで、ポリゴンミラー1
8に入射する読み取り用のレーザビームLR は、書き込
み用のレーザビームLw と同様に、シリンドリカルレン
ズ14のパワーにより、副走査方向により強く収束して
おり、この結果、ポリゴンミラー18の反射面の近傍
で、一旦、主走査方向に沿って延出する線像を形成する
事になる。On the other hand, the monotone laser beam LR output from the reading collimator 24 is converged by the power of the cylindrical lens 26 and the objective lens 28 in both the main scanning direction and the sub-scanning direction, and the first beam splitter. 30 through the opening 30a. Since the laser beam LR has the second wavelength λ2, it is reflected by the second beam splitter 32 and is combined with the laser beam Lw for writing to the polygon mirror 18 and the main scanning surface. It is incident from the outside, that is, with an angle in the sub-scanning direction, toward the center of rotation of the polygon mirror 18. Here, polygon mirror 1
Similarly to the writing laser beam Lw, the reading laser beam LR incident on the laser beam 8 is more strongly converged in the sub-scanning direction by the power of the cylindrical lens 14, and as a result, in the vicinity of the reflecting surface of the polygon mirror 18. Then, a line image extending along the main scanning direction is once formed.
【0041】ポリゴンミラー18で反射、偏向されたレ
ーザビームLR は、書き込み用のレーザビームLW と合
成された状態のまま、シリンドリカルミラー20に対し
ても副走査方向に角度を持ちつつ入射し、ここで折り返
された後、トーリックレンズ22を経て、第3のビーム
スプリッタ34に向かう。レーザビームLR は第2の波
長λ2を有しているので第3のビームスプリッタ34に
おいて、読み取り走査面SR に向けて反射され、さらに
読み取り走査面SR で反射されて、読み取り検出用の散
乱光Ls となる。この散乱光Ls は、第3のビームスプ
リッタ34で読み取りレーザビームLR の光路と同一の
光路を戻る様に反射され、再び、トーリックレンズ22
を通り、シリンドリカルミラー20で折り返されて、ポ
リゴンミラー18へ向かう。The laser beam LR reflected and deflected by the polygon mirror 18 is incident on the cylindrical mirror 20 while having an angle in the sub-scanning direction while being combined with the writing laser beam LW. After being turned back at, it goes toward the third beam splitter 34 through the toric lens 22. Since the laser beam LR has the second wavelength .lambda.2, it is reflected by the third beam splitter 34 toward the reading scanning surface SR and further reflected by the reading scanning surface SR, and the scattered light Ls for reading detection is detected. Becomes The scattered light Ls is reflected by the third beam splitter 34 so as to return along the same optical path as the optical path of the read laser beam LR, and the toric lens 22 again.
After passing through, it is folded back by the cylindrical mirror 20 and heads for the polygon mirror 18.
【0042】ポリゴンミラー18で反射された後の読み
取り検出用の散乱光Ls は、第2のビームスプリッタ3
2で反射され、第1のビームスプリッタ30の反射面3
0bで反射され、アナモフィックレンズ36で収束さ
れ、受光素子38がその反射光を受光する。受光素子3
8からの読み取り検出信号に基づき、読み取り動作が実
行される事になる。The scattered light Ls for reading and detection after being reflected by the polygon mirror 18 is the second beam splitter 3.
2 and the reflecting surface 3 of the first beam splitter 30
The reflected light is reflected by 0b, is converged by the anamorphic lens 36, and the light receiving element 38 receives the reflected light. Light receiving element 3
Based on the read detection signal from 8, the reading operation is executed.
【0043】以上詳述した様に、この第1の実施例の走
査光学系10によれば、書き込み動作と読み取り動作と
を、全く独立した状態で実行することが可能になる。こ
の結果、この走査光学系10を、例えば、ファクシミリ
装置に適用した場合、読み取り光学系Rを用いて送信用
の原稿を読み取り走査するのと同時に、電話回線を通じ
て送られて来た受信原稿を図示しない記録紙上に書き込
み光学系Wを用いて、画像形成させることが出来る事に
なる。つまり、送信用の原稿を読み取り走査している最
中に、電話回線を通じて他所から原稿が送信されて来た
ような場合でも、受信した原稿をメモリ一旦に記憶させ
ることなく、受信動作に同期してこの受信画像の書き込
み動作を行うことが出来る事になる。別の例としては、
読み取ったイメージを読み取り光学系Rを用いてコンピ
ュータに入力すると共に、コンピュータから出力される
画像情報に基づいて書き込み光学系Wを用いてプリント
アウトを行う事の出来る、イメージリーダ機能を有する
コンピュータ用プリンタを提供することも可能である。As described in detail above, according to the scanning optical system 10 of the first embodiment, the writing operation and the reading operation can be executed in completely independent states. As a result, when the scanning optical system 10 is applied to, for example, a facsimile apparatus, the reading optical system R is used to read and scan an original for transmission, and at the same time, a received original sent through a telephone line is illustrated. An image can be formed on the recording paper by using the writing optical system W. In other words, even if a document is transmitted from another place through the telephone line while scanning and scanning the document for transmission, the received document is not stored in the memory once and is synchronized with the receiving operation. It is possible to write the received image of the lever. Another example is
A printer for a computer having an image reader function capable of inputting a read image to a computer using a reading optical system R and performing printout using a writing optical system W based on image information output from the computer. It is also possible to provide
【0044】また、上述の第1の実施例における走査光
学系10においては、副走査方向から見て、主走査領域
のほぼ中央から(ただし、副走査方向に角度を持っ
て)、ポリゴンミラー18の回転中心に向けてレーザビ
ームLR 、Lw を入射させる事により、ポリゴンミラー
18の大きさに対して、走査可能な角度範囲を大きく設
定することが出来る為、ポリゴンミラー18の大きさを
一定とすれば、従来に比べて広範囲の走査が可能とな
る。また、走査範囲を一定とすれば、従来に比べてポリ
ゴンミラー18の径を小さくすることが出来る事にな
る。また、像面湾曲が光学系の光軸に関して対称に発生
する為、その補正も容易となる。Further, in the scanning optical system 10 in the above-mentioned first embodiment, when viewed from the sub-scanning direction, the polygon mirror 18 is seen from substantially the center of the main scanning area (however, with an angle in the sub-scanning direction). By injecting the laser beams LR and Lw toward the rotation center of the polygon mirror 18, the scannable angle range can be set larger than the size of the polygon mirror 18, so that the size of the polygon mirror 18 is kept constant. By doing so, it is possible to scan a wider range than in the past. Further, if the scanning range is fixed, the diameter of the polygon mirror 18 can be made smaller than in the conventional case. Further, since the field curvature occurs symmetrically with respect to the optical axis of the optical system, its correction becomes easy.
【0045】上記第1の実施例においては、レーザビー
ムLR 、Lw は、ポリゴンミラー18に対して、副走査
方向に角度を持って入射している。この為、ポリゴンミ
ラー18の回転に伴って、線像の方向が回転角度に応じ
て変化するため、スキュー歪みが発生する事になる。光
束にスキュー歪みが発生すると、レーザビームLR 、L
w の波面収差が増大し、書き込み走査面Sw や読み取り
走査面SR 上でのスポットの収束性能を劣化させる事に
なる。光束のスキュー歪みは、走査範囲の周辺部程大き
くなる。走査範囲が小さい場合には、特に対策を講じな
くても実質的な問題を引き起こさないが、走査範囲が広
い場合には何らかの対策が必要となる。この第1の実施
例においては、走査範囲を広く確保している為、ポリゴ
ンミラー18によって生じた光束のスキュー歪みは、上
述した様にトーリックレンズ22の光軸を副走査方向
に、光路に対して偏心させる事により相殺している。In the first embodiment, the laser beams LR and Lw are incident on the polygon mirror 18 at an angle in the sub-scanning direction. Therefore, as the polygon mirror 18 rotates, the direction of the line image changes according to the rotation angle, so that skew distortion occurs. When skew distortion occurs in the light beam, the laser beams LR and L
The wavefront aberration of w increases, and the convergence performance of the spot on the writing scanning surface Sw or the reading scanning surface SR is deteriorated. The skew distortion of the light beam becomes larger in the peripheral portion of the scanning range. If the scanning range is small, no substantial problem occurs without taking any measures, but if the scanning range is wide, some measures are required. In the first embodiment, since the scanning range is wide, the skew distortion of the light beam generated by the polygon mirror 18 causes the optical axis of the toric lens 22 in the sub-scanning direction with respect to the optical path as described above. It is offset by making it eccentric.
【0046】ここで、図2を参照して、トーリックレン
ズ22のスキュー歪み補正機能を説明する。上述した様
に、トーリックレンズ22の光軸を副走査方向に光路に
対して偏心させている。このため光束はトーリックレン
ズ22の母線Gとは異なる軌跡Hでトーリックレンズ2
2の表面を走査する事になる。トーリックレンズ22を
透過する際には、光束は線状ではなく、所定の楕円形状
となっている。尚、図2においては、スキュー歪みの方
向性を示す為、ポリゴンミラー18の近傍での線像に対
応する方向を持たせた太線により光束を表している。こ
の様に、母線Gから離れた位置を走査させて、トーリッ
クレンズ22のプリズム効果を利用する事により、光束
のスキュー歪みを補正している。The skew distortion correction function of the toric lens 22 will be described with reference to FIG. As described above, the optical axis of the toric lens 22 is decentered with respect to the optical path in the sub scanning direction. For this reason, the light flux has a locus H different from the generatrix G of the toric lens 22 and the toric lens 2
The surface of 2 will be scanned. When passing through the toric lens 22, the light flux is not a linear shape but a predetermined elliptical shape. In FIG. 2, in order to show the directionality of the skew distortion, the light beam is represented by a thick line having a direction corresponding to the line image near the polygon mirror 18. In this way, by scanning the position away from the generatrix G and utilizing the prism effect of the toric lens 22, the skew distortion of the light flux is corrected.
【0047】さらに、トーリックレンズ22の光軸を上
述のように偏心させることにより、ノイズの防止が容易
になる。図37は、トーリックレンズ22に書き込み用
レーザビームLw が入射する様子を示すものである。
(a)は従来の構成で、書き込み用レーザビームLw の
光軸とトーリックレンズ22の光軸が一致している。こ
の場合、入射ビームの一部がトーリックレンズ22の被
走査面Sw 側のレンズ表面により反射されると、反射光
は入射光と同じ光路を遡ってビーム入射側に戻る。この
反射光はさらにトーリックレンズ22のビーム入射側の
レンズ表面で反射されて、再度被走査面側へ向かい、ト
ーリックレンズ22への入射光と合成されて射出され
る。このようにして、従来の構成においては、本来の透
過ビームLwに、レンズ内部での表面反射光が合成され
た状態で、ビームが被走査面へ射出されることになる。Further, by decentering the optical axis of the toric lens 22 as described above, it becomes easy to prevent noise. FIG. 37 shows how the writing laser beam Lw enters the toric lens 22.
(A) shows a conventional configuration in which the optical axis of the writing laser beam Lw and the optical axis of the toric lens 22 are aligned. In this case, when a part of the incident beam is reflected by the lens surface of the toric lens 22 on the scanned surface Sw side, the reflected light returns to the beam incident side by tracing the same optical path as the incident light. The reflected light is further reflected by the lens surface of the toric lens 22 on the beam incident side, travels toward the surface to be scanned again, and is combined with the incident light to the toric lens 22 and emitted. In this way, in the conventional configuration, the beam is emitted to the surface to be scanned in the state where the original transmitted beam Lw is combined with the surface reflected light inside the lens.
【0048】一方、図37の(b)に示す、第1の実施
例の構成によれば、トーリックレンズ22を透過して直
接被走査面へ向かう書き込み用レーザビームLw と表面
反射光(図中破線で示す)とは、副走査方向において異
なる光路を進む。すなわち、ノイズとなる表面反射光
と、本来の書き込み用レーザビームLw とは分離された
状態でトーリックレンズ22から射出されるので、ノイ
ズ成分(表面反射光)のみを遮断し、書き込み用レーザ
ビームLw を通過させる、スリットを有した遮光部材S
Pを設けることにより、被走査面に表面反射光が達する
のを防ぐことができる。ここで述べた原理は、書き込み
用のレーザビームに限らず、読み取り走査光学系におい
ても適用可能である。On the other hand, according to the configuration of the first embodiment shown in FIG. 37B, the writing laser beam Lw that passes through the toric lens 22 and goes directly to the surface to be scanned and the surface reflected light (in the figure). (Indicated by a broken line) travels in different optical paths in the sub-scanning direction. That is, since the surface reflected light that becomes noise and the original writing laser beam Lw are emitted from the toric lens 22 in a separated state, only the noise component (surface reflected light) is blocked and the writing laser beam Lw is cut off. Light-shielding member S having a slit for passing
By providing P, it is possible to prevent the surface reflected light from reaching the surface to be scanned. The principle described here is applicable not only to the laser beam for writing but also to the reading / scanning optical system.
【0049】また、上述した第1の実施例の書き込み走
査系Wにおいては、レーザビームがポリゴンミラー18
に副走査方向について斜めに入射する様に構成されてい
る。また、レーザビームはシリンドリカルミラー20に
副走査方向についても斜めに入射する様に構成されてい
る。このため、走査面において走査線の副走査方向への
曲がりであるBOWが発生する事になる。しかしなが
ら、この第1の実施例においては、以下に説明する様
に、両方のBOWが互いに打ち消しあって、実質的にB
OWが走査面上で発生しなくなる構成となっている。In the writing scanning system W of the first embodiment, the laser beam is the polygon mirror 18.
Is configured to be incident obliquely in the sub-scanning direction. The laser beam is also configured to enter the cylindrical mirror 20 obliquely in the sub-scanning direction. Therefore, BOW, which is a bend of the scanning line in the sub-scanning direction, occurs on the scanning surface. However, in this first embodiment, as will be explained below, both BOWs cancel each other out so that B is substantially
The OW does not occur on the scanning surface.
【0050】まず、図7を参照して、書き込み走査系W
において、ポリゴンミラー18にレーザビームが副走査
方向に関して斜めに入射する事により発生するBOWに
ついて説明する。First, referring to FIG. 7, a writing scanning system W
In, the BOW that occurs when the laser beam obliquely enters the polygon mirror 18 in the sub-scanning direction will be described.
【0051】図7はポリゴンミラー18の回転に伴う偏
向点の変化を示しており、符号18aはポリゴンミラー
18の反射面に対してレーザビームが垂直に入射する際
の偏向点を、また、符号18bはポリゴンミラー18が
矢印方向に所定角度だけ回転した際の偏向点を夫々示し
ている。ここで、レーザビームはポリゴンミラー18に
対して斜めに入射する為、ポリゴンミラー18の回転に
より主走査方向の偏向点が、図7における(a)に示す
様に変化すると同時に、副走査方向についても同図
(b)に示す様に変化する。この結果、ポリゴンミラー
18の反射面上では、同図(c)に示す様に湾曲した軌
跡を描く事になる。従って、ポリゴンミラー18からの
反射レーザビームは、同図(b)に示される様に、ポリ
ゴンミラー18の回転位置によって副走査方向にずれる
事になる。また、仮に偏向点変化がなくても、レーザビ
ームがポリゴンミラー18に対して斜めに入射する為、
ポリゴンミラー18の回転に対応して、反射光の軌跡は
円錐状になる。FIG. 7 shows the change of the deflection point with the rotation of the polygon mirror 18. Reference numeral 18a shows the deflection point when the laser beam is vertically incident on the reflection surface of the polygon mirror 18, and reference numeral 18a. Reference numerals 18b respectively indicate deflection points when the polygon mirror 18 is rotated by a predetermined angle in the arrow direction. Here, since the laser beam is obliquely incident on the polygon mirror 18, the deflection point in the main scanning direction changes as shown in FIG. 7A due to the rotation of the polygon mirror 18, and at the same time, in the sub scanning direction. Also changes as shown in FIG. As a result, on the reflection surface of the polygon mirror 18, a curved locus is drawn as shown in FIG. Therefore, the reflected laser beam from the polygon mirror 18 is displaced in the sub-scanning direction depending on the rotational position of the polygon mirror 18, as shown in FIG. Even if the deflection point does not change, the laser beam is obliquely incident on the polygon mirror 18,
Corresponding to the rotation of the polygon mirror 18, the locus of the reflected light has a conical shape.
【0052】これら2つの要因、即ち、偏向点変化と偏
向方向の変化とにより発生した反射レーザビームのずれ
が、後段の光学系で拡大、あるいは、縮小されて、書き
込み走査面Sw 上でのBOWを発生させる事になる。The deviation of the reflected laser beam caused by these two factors, that is, the change of the deflection point and the change of the deflection direction, is enlarged or reduced by the optical system in the subsequent stage, and the BOW on the writing scanning surface Sw is increased. Will be generated.
【0053】次に、図8を参照して、レーザビームがシ
リンドリカルミラー20に対して副走査方向について斜
めに入射する事により発生するBOWについて説明す
る。Next, with reference to FIG. 8, the BOW generated when the laser beam obliquely enters the cylindrical mirror 20 in the sub-scanning direction will be described.
【0054】図8の(a)には、主走査面内における反
射の様子が、また、同図の(b)には副走査面内におけ
る反射の様子が夫々描かれている。走査範囲の周辺部、
中間部、中心部における反射点は夫々符号20a、20
b、20cで示されている。これらの反射点20a、2
0b、20cは、光軸方向に沿って最大ΔXの距離だけ
離れている。レーザビームはシリンドリカルミラー20
に対しても同図(b)に示す様に斜めに入射している
為、入射レーザビームの方向が一定であるとすると、反
射レーザビームLa、Lb、Lcがそれぞれの入射レー
ザビームに対してなす角度αは一定だが、互いに平行に
ずれを生じ、これが書き込み走査面Sw 上でのBOWを
発生させる事になる。FIG. 8A shows the state of reflection in the main scanning plane, and FIG. 8B shows the state of reflection in the sub-scanning plane. The periphery of the scanning range,
The reflection points at the middle portion and the center portion are denoted by reference numerals 20a and 20 respectively.
b, 20c. These reflection points 20a, 2
0b and 20c are separated by a maximum ΔX distance along the optical axis direction. The laser beam is a cylindrical mirror 20.
Since the incident laser beams are incident obliquely as shown in FIG. 4B, the reflected laser beams La, Lb, and Lc are incident on the respective incident laser beams. The angle α formed is constant, but there is a shift in parallel with each other, which causes BOW on the writing scanning surface Sw.
【0055】第1の実施例の走査光学系10において
は、ポリゴンミラー18及びシリンドリカルミラー20
を、夫々のミラーにおいて互いに逆方向のBOWを発生
する構成とし、これらのBOWが互いに打ち消し合う様
に設定する事により、書き込み走査面Sw 上でのBOW
の発生を実質的に抑制している。In the scanning optical system 10 of the first embodiment, the polygon mirror 18 and the cylindrical mirror 20 are included.
Is configured so that the BOWs in opposite directions are generated in the respective mirrors, and the BOWs are set so as to cancel each other, so that the BOWs on the writing scanning surface Sw are
The occurrence of is substantially suppressed.
【0056】ここで、ポリゴンミラー18でBOWを発
生させる為、上記第1の実施例においては、回転軸線に
対して平行な反射面を持つポリゴンミラー18に対し
て、レーザビームを副走査方向に角度を持たせて主走査
面外から入射させているが、他の方法としては、回転軸
線に対して反射面が傾いたテーパポリゴンミラーを用い
る様に構成することも可能である。Here, in order to generate BOW at the polygon mirror 18, in the first embodiment, the laser beam is directed in the sub-scanning direction to the polygon mirror 18 having a reflecting surface parallel to the rotation axis. Although the light is incident from the outside of the main scanning surface at an angle, as another method, it is possible to use a tapered polygon mirror whose reflection surface is inclined with respect to the rotation axis.
【0057】シリンドリカルミラー20を用いてレーザ
ビームを書き込み走査面Sw 上に走査させる場合、図9
に示す様に、シリンドリカルミラー20の曲率半径rと
シリンドリカルミラー20から書き込み走査面Sw まで
の距離D′と、走査係数Kにより、像面湾曲とfθ誤差
とが変化する事になる。そして、曲率半径rと距離D′
とは、光軸に沿って入射レーザビームの物点からシリン
ドリカルミラー20までの距離をD、偏向点とシリンド
リカルミラー20までの距離をP、走査系の主走査面内
での焦点距離をfとして、以下に示す式から求められ
る。即ち、When the laser beam is scanned on the writing scanning surface Sw using the cylindrical mirror 20, as shown in FIG.
As shown in FIG. 5, the curvature of field r of the cylindrical mirror 20, the distance D ′ from the cylindrical mirror 20 to the writing scanning surface Sw, and the scanning coefficient K change the field curvature and the fθ error. Then, the radius of curvature r and the distance D ′
Let D be the distance from the object point of the incident laser beam to the cylindrical mirror 20 along the optical axis, P be the distance between the deflection point and the cylindrical mirror 20, and f be the focal length in the main scanning plane of the scanning system. , Is calculated from the following formula. That is,
【0058】[0058]
【数1】 f=(D+P)・D′/D ・・・ (1)## EQU1 ## f = (D + P) .D '/ D (1)
【数2】 1/D′=(1/D)+(2/r) ・・・ (2) (1)式から、## EQU00002 ## 1 / D '= (1 / D) + (2 / r) (2) From equation (1),
【数3】 D′=f・D/(D+P) ・・・ (3) (2)、(3)式から、## EQU00003 ## D '= f.D / (D + P) (3) From equations (2) and (3),
【数4】 r=2f・D/(D+P−f) ・・・ (4)## EQU00004 ## r = 2f.D / (D + P-f) (4)
【0059】ここで、図10乃至図13は、夫々走査係
数K=105、K=125、K=135.5、K=18
0において、距離D、Pをパラメータとして、像高10
8mmにおけるfθ誤差Δyと像面湾曲DMとを求めた
線図である。これらの線図から明らかな様に、各走査係
数Kにおいて、fθ誤差Δyと像面湾曲DMとが極小と
なる距離D,Pの組み合わせが存在する事が分かる。な
お、走査係数Kとは、ポリゴンミラー18の偏向角θと
像高Yとの関係を次式(5)で表した場合の定数Kであ
り、走査光学系10の仮想の焦点距離を示すものであ
る。Here, in FIGS. 10 to 13, scanning coefficients K = 105, K = 125, K = 135.5, and K = 18, respectively.
At 0, the image height is 10 with the distances D and P as parameters.
It is the diagram which calculated fθ error (DELTA) y and field curvature DM in 8 mm. As is clear from these diagrams, it can be seen that there is a combination of the distances D and P that minimize the fθ error Δy and the field curvature DM at each scanning coefficient K. The scanning coefficient K is a constant K when the relationship between the deflection angle θ of the polygon mirror 18 and the image height Y is expressed by the following equation (5), and indicates a virtual focal length of the scanning optical system 10. Is.
【数5】 Y=Kθ ・・・ (5)(5) Y = Kθ (5)
【0060】一方、この第1の実施例の読み取り光学系
Rにおいて、ノイズに対して有利な構成、即ち、受光素
子38に入射する読み取り検出用の散乱光Ls にノイズ
が乗り難い構成になっている。以下に、この対ノイズ性
能について説明する。On the other hand, in the reading optical system R of the first embodiment, the structure is advantageous against noise, that is, the scattered light Ls for reading detection incident on the light receiving element 38 is less likely to be ridden by noise. There is. The noise resistance performance will be described below.
【0061】この第1の実施例においては、読み取り光
源部としてのコリメータ24から出力された読み取り用
のレーザビームLR と書き込み用のレーザビームLw と
を合成あるいは分離している。これを行うに当たって、
入射光量の半分だけを反射し、残り半分を通過させるハ
ーフミラーを用いる構成を取らず、入射する波長に応じ
て選択的に光束を通過/反射させるダイクロイックミラ
ーにより第2及び第3のビームスプリッタ32、34を
構成している。また、読み取り走査面SR で反射して戻
って来た読み取り検出用の散乱光Ls を読み取り走査用
のレーザビームLR の光路から空間的に分離する穴開き
ミラーにより、第1のビームスプリッタ30を構成して
いる。In the first embodiment, the reading laser beam LR and the writing laser beam Lw output from the collimator 24 as the reading light source section are combined or separated. In doing this,
The second and third beam splitters 32 are configured by a dichroic mirror that selectively passes / reflects a light beam according to an incident wavelength without using a half mirror that reflects only half of the incident light amount and passes the other half. , 34 are configured. Further, the first beam splitter 30 is constituted by a perforated mirror that spatially separates the scattered light Ls for reading detection reflected and returned on the reading scanning surface SR from the optical path of the laser beam LR for reading scanning. is doing.
【0062】もしも、ビームスプリッタとしてハーフミ
ラーを用いると、光束がハーフミラーを通る毎にその光
量が半減する事となり、読み取り検出用の散乱光Ls
は、ノイズの影響を受け易くなる。If a half mirror is used as the beam splitter, the amount of light will be halved each time the light beam passes through the half mirror, and the scattered light Ls for reading and detection will be used.
Are more susceptible to noise.
【0063】この第1の実施例においては、第1のビー
ムスプリッタ30は光束を空間的に分離するものであ
り、また、第2及び第3のビームスプリッタ32,34
は光束を波長に基づき分離するものである。即ち、第1
乃至第3の各ビームスプリッタ30,32,34を通過
し、または、分離される際の光束の光量は実質的に減少
しない様に構成されている。また、第1のビームスプリ
ッタ30で読み取り走査用のレーザビームLR の反射成
分が受光素子38に入射する事はない様に構成されてい
る。In the first embodiment, the first beam splitter 30 spatially separates the luminous flux, and the second and third beam splitters 32 and 34 are used.
Is to separate the light flux based on the wavelength. That is, the first
Through the third beam splitters 30, 32, 34, the light amount of the light flux when splitting or splitting is not substantially reduced. Further, the first beam splitter 30 is configured so that the reflected component of the reading / scanning laser beam LR does not enter the light receiving element 38.
【0064】従って、この第1の実施例によれば、読み
取り検出用の散乱光Ls に、読み取り走査用のレーザビ
ームLR が第1のビームスプリッタ30で反射されてノ
イズとして乗る事が確実に防止され、受光素子38に
は、読み取り検出用の散乱光Ls のみが入射される事に
なる。この様にして、読み取り検出用の散乱光Ls に含
まれる画像情報に基づき、受光素子38から読み取り検
出信号が確実に出力される事になる。Therefore, according to the first embodiment, it is surely prevented that the reading / scanning scattered laser beam LR will be reflected by the first beam splitter 30 as noise due to the reading / scanning scattered light Ls. Then, only the scattered light Ls for reading and detecting is incident on the light receiving element 38. In this way, the read detection signal is reliably output from the light receiving element 38 based on the image information contained in the scattered light Ls for read detection.
【0065】また、この第1の実施例においては、ポリ
ゴンミラー18と読み取り走査面SR との間に、fθレ
ンズを備えずに、このfθレンズに代わる光学素子とし
てシリンドリカルミラー20を備える様に光学系を構成
している。この為、偏向された光束がレンズを通過する
際に発生する表面反射の問題は全く発生しない。さら
に、シリンドリカルミラー20に対して、副走査方向に
角度を持って斜めに入射する様に設定され、かつ、トー
リックレンズ22の光軸から偏位した位置に入射する様
に設定されているので、表面反射成分が入射光路を遡
り、ノイズ成分として読み取り検出用の散乱光Ls に乗
る事が確実に防止される事になる。この様にして、読み
取り検出用の散乱光Ls に含まれる画像情報に基づき、
受光素子38からはノイズの乗らない読み取り検出信号
が確実に出力される事になる。Further, in the first embodiment, an optical system is provided such that the fθ lens is not provided between the polygon mirror 18 and the reading scanning surface SR, but the cylindrical mirror 20 is provided as an optical element replacing the fθ lens. It constitutes the system. Therefore, the problem of surface reflection that occurs when the deflected light flux passes through the lens does not occur at all. Further, since it is set so as to be obliquely incident on the cylindrical mirror 20 at an angle in the sub-scanning direction, and is set to be incident on a position deviated from the optical axis of the toric lens 22, It is possible to reliably prevent the surface reflection component from going back up the incident light path and riding on the scattered light Ls for reading and detection as a noise component. In this way, based on the image information included in the scattered light Ls for reading and detection,
From the light receiving element 38, a read detection signal without noise is surely output.
【0066】この第1の実施例においては、読み取り走
査面SR で反射して戻って来た読み取り検出用の散乱光
Ls を、読み取り走査用のレーザビームLR の光路から
分離するに際しては、両者が共に同一の波長を有してい
る為、上述したダイクロイックミラーからなるビームス
プリッタを用いることが出来ない。第1の実施例におい
ては、読み取り検出用の散乱光Ls を読み取り走査用の
レーザビームLR の光路から分離する為に、両者の光束
の拡がりの違いに基づく空間分離の概念を導入し、第1
のビームスプリッタ30を用いる事により、両者を空間
的に分離することが出来た。In the first embodiment, when the scattered light Ls for reading detection reflected and returned on the reading scanning surface SR is separated from the optical path of the laser beam LR for reading scanning, they are separated from each other. Since both have the same wavelength, the beam splitter composed of the dichroic mirror described above cannot be used. In the first embodiment, in order to separate the scattered light Ls for reading and detection from the optical path of the laser beam LR for reading and scanning, the concept of spatial separation based on the difference in the spread of both light beams is introduced.
It was possible to spatially separate the two by using the beam splitter 30 of.
【0067】尚、この第1の実施例においては、光源部
を、半導体レーザとコリメートレンズとから構成する様
に説明したが、He−NeやArレーザの様に、ほぼ平
行光束を得られるガスレーザを使用し、変調が必要な場
合には、変調器を用いる様に構成しても良い。In the first embodiment, the light source section is described as being composed of a semiconductor laser and a collimating lens, but a gas laser capable of obtaining a substantially parallel light flux such as a He--Ne or Ar laser. May be used, and when modulation is required, a modulator may be used.
【0068】この発明は、上述した第1の実施例の構成
に限定されることなく、この発明の要旨を逸脱しない範
囲で種々変形可能である事は言うまでもない。以下に、
第1の実施例の変形例及び種々の他の実施例を説明す
る。It goes without saying that the present invention is not limited to the configuration of the above-mentioned first embodiment and can be variously modified without departing from the scope of the present invention. less than,
A modification of the first embodiment and various other embodiments will be described.
【0069】図14乃至図19を参照して、上述した第
1の実施例の第1の変形例としての走査光学系10′を
説明する。この第1の変形例に係わる走査光学系10′
においても、読み取り光学系Rと書き込み光学系Wとに
共通の光路を有し、互いに独立した読み取り動作と書き
込み動作とを同時に実行することが出来る様に構成され
ている。上述した第1の実施例においては画像をモノト
ーンの画像としてしか読み取ることが出来なかったのに
対し、この第1の変形例においては、色別分解能を有し
てカラー画像の読み取り、及び書き込みが出来る様に構
成されている点で、上記第1の実施例とは異なってい
る。A scanning optical system 10 'as a first modification of the above-described first embodiment will be described with reference to FIGS. A scanning optical system 10 'according to the first modification.
Also in (1), the reading optical system R and the writing optical system W have a common optical path, and the reading operation and the writing operation independent of each other can be simultaneously executed. In the first embodiment described above, the image could be read only as a monotone image, whereas in the first modified example, reading and writing of a color image with color resolution is possible. The configuration is different from that of the first embodiment described above.
【0070】以下の説明において、上述した第1の実施
例で説明した構成と同一部分には同一符号を付して、そ
の説明を省略する。この第1の実施例の第1の変形例に
係わる走査光学系10′においては、書き込み用の光源
として、コリメータ装置44が採用されており、また、
読み取り用の光源としても、コリメータ装置46が採用
されている。In the following description, the same components as those described in the first embodiment will be designated by the same reference numerals and the description thereof will be omitted. In the scanning optical system 10 'according to the first modification of the first embodiment, the collimator device 44 is adopted as the writing light source, and
The collimator device 46 is also used as a light source for reading.
【0071】コリメータ装置44は、図15に示す様
に、図14に示すビームスプリッタ32′に対してP偏
光方向のみを有する赤色変調レーザビームを出力する赤
色コリメータ44Aと、P偏光方向のみを有する緑色変
調レーザビームを出力する緑色コリメータ44Bと、P
偏光方向のみを有する青色変調レーザビームを出力する
青色コリメータ44Cとを備え、赤色コリメータ44A
の光軸上にシリンドリカルレンズ14及びオブジェクテ
ィブレンズ16が配設される様に構成されている。ま
た、赤色コリメータ44Aとシリンドリカルレンズ14
との間の光路中には、第4及び第5のビームスプリッタ
48,50が赤色レーザビームの出力方向に沿って順次
介設され、光路に対して45度で傾斜した状態で配設さ
れている。As shown in FIG. 15, the collimator device 44 has a red collimator 44A for outputting a red modulated laser beam having only P polarization direction to the beam splitter 32 'shown in FIG. 14, and has only P polarization direction. A green collimator 44B for outputting a green modulated laser beam, and P
A blue collimator 44C for outputting a blue modulated laser beam having only a polarization direction, and a red collimator 44A
The cylindrical lens 14 and the objective lens 16 are arranged on the optical axis of. In addition, the red collimator 44A and the cylindrical lens 14
The fourth and fifth beam splitters 48 and 50 are sequentially provided in the optical path between and along the output direction of the red laser beam, and are arranged at an angle of 45 degrees with respect to the optical path. There is.
【0072】ここで、第4のビームスプリッタ48は、
赤色光束を透過するが、緑色光束を反射する様に形成さ
れたダイクロイックミラーから構成され、第5のビーム
スプリッタ50は、赤色及び緑色の光束を透過するが、
青色光束を反射する様に形成されたダイクロイックミラ
ーから構成されている。そして、緑色コリメータ44B
は、対応する第4のビームスプリッタ48に向けて、赤
色コリメータ44Aの光軸に直交する方向に沿って緑色
レーザビームを出力する様に配設されている。また、青
色コリメータ44Cは、対応する第5のビームスプリッ
タ50に向けて、赤色コリメータ44Aの光軸に直交す
る方向に沿って青色レーザビームを出力する様に配設さ
れている。Here, the fourth beam splitter 48 is
The fifth beam splitter 50 is configured by a dichroic mirror formed to transmit the red light flux but reflect the green light flux, and the fifth beam splitter 50 transmits the red light flux and the green light flux.
It is composed of a dichroic mirror formed so as to reflect a blue light beam. And the green collimator 44B
Are arranged so as to output a green laser beam toward the corresponding fourth beam splitter 48 along a direction orthogonal to the optical axis of the red collimator 44A. Further, the blue collimator 44C is arranged so as to output a blue laser beam toward the corresponding fifth beam splitter 50 along a direction orthogonal to the optical axis of the red collimator 44A.
【0073】コリメータ装置44は上記の様に構成され
ているので、赤色コリメータ44A、緑色コリメータ4
4B、青色コリメータ44Cから夫々出力された赤色変
調レーザビーム、緑色変調レーザビーム、青色変調レー
ザビームは第4及び第5のビームスプリッタ48、50
で順次合成され、混色された変調レーザビームが書き込
み用のレーザビームとして出力される事になる。Since the collimator device 44 is constructed as described above, the red collimator 44A and the green collimator 4 are
4B and the blue modulated laser beam respectively output from the blue collimator 44C are the fourth and fifth beam splitters 48 and 50.
Then, the modulated laser beams, which are sequentially combined and mixed, are output as a laser beam for writing.
【0074】尚、読み取り用の光源としてのコリメータ
装置46は、書き込み用の光源としてのコリメータ装置
44と基本的に同様に構成されており、その図示を省略
するが、異なるのは、夫々の赤色コリメータ、緑色コリ
メータ、青色コリメータから、夫々、S偏光方向を有す
る赤色単調レーザビーム、S偏光方向を有する緑色単調
レーザビーム、S偏光方向を有する青色単調レーザビー
ムが出力される用に構成されている。即ち、この第1の
変形例においては、書き込み用のコリメータ装置44か
らはP偏光方向を有する変調レーザビームが出力され、
読み取り用のコリメータ装置46からはS偏光方向を有
する単調レーザビームが出力される様に設定されてい
る。The collimator device 46 as a light source for reading is basically constructed in the same manner as the collimator device 44 as a light source for writing. A red monotone laser beam having an S polarization direction, a green monotone laser beam having an S polarization direction, and a blue monotone laser beam having an S polarization direction are output from the collimator, the green collimator, and the blue collimator, respectively. . That is, in the first modification, the collimator device 44 for writing outputs a modulated laser beam having a P polarization direction,
The reading collimator device 46 is set to output a monotone laser beam having an S polarization direction.
【0075】この第1の変形例においては、図14に示
す様に、第2及び第3のビームスプリッタ32′、3
4′は、偏光方向に応じて選択的に光束を透過または反
射する様に構成されている。これら第2及び第3のビー
ムスプリッタ32′、34′は、いずれも表面に偏光選
択膜が配設されたガラス板により構成されており、図1
4に示す様に、光路に対して45度傾斜した状態で配置
されている。この偏光選択膜は、P偏光方向のみを有す
る光束は通過させ、S偏光方向のみを有する光束は反射
させる、偏光方向についての選択性を有している。これ
ら第2及び第3のビームスプリッタ32’および34’
に、P偏光方向及びS偏光方向を共に有する光束が入射
した場合には、夫々の偏光方向に応じて分光した状態で
透過、反射される。In the first modification, as shown in FIG. 14, the second and third beam splitters 32 ', 3'
4'is configured to selectively transmit or reflect the light beam depending on the polarization direction. Each of the second and third beam splitters 32 'and 34' is composed of a glass plate having a polarization selection film on its surface.
As shown in FIG. 4, they are arranged in a state of being inclined by 45 degrees with respect to the optical path. This polarization selection film has a selectivity with respect to the polarization direction that allows a light beam having only the P polarization direction to pass therethrough and reflects a light beam having only the S polarization direction. These second and third beam splitters 32 'and 34'
When a light beam having both the P-polarization direction and the S-polarization direction is incident on, the light is transmitted and reflected in a dispersed state according to each polarization direction.
【0076】図16及び図17は、上述のミラー状のビ
ームスプリッタに代えて用いる事のできる、プリズム状
のビームスプリッタを示す図である。この場合には、第
2及び第3のビームスプリッタ32′、34′は、図1
6に示す様に、夫々断面直角二等辺三角形状の第1及び
第2のプリズムガラスを、互いの斜面を光路に対して4
5度だけ傾斜させた状態で接合させ、且つ、光束の入射
面及び射出面が夫々の光軸に対して直交する様に組み合
わされ、そして、互いの斜面間に、偏光選択膜が介設さ
れている。この偏光選択膜は、上述のミラー状のビーム
スプリッタの場合と同様、図17に示す様にP偏光方向
のみを有する光束を通過させ、図18に示す様にS偏光
方向のみを有する光束を反射させる。即ち、図19に示
す様に、P偏光方向及びS偏光方向を共に有する光束が
入射された場合には、夫々の偏光方向に応じて分光した
状態で透過、反射する。16 and 17 are views showing a prism-shaped beam splitter which can be used in place of the mirror-shaped beam splitter described above. In this case, the second and third beam splitters 32 ', 34' are shown in FIG.
As shown in FIG. 6, first and second prism glasses each having a right-angled isosceles triangular shape in cross section are provided so that their slopes are 4 ° to the optical path.
The light-incident surface and the light-exiting surface are combined so as to be orthogonal to each other, and the polarization-selective film is interposed between the respective oblique surfaces. ing. As in the case of the mirror-like beam splitter described above, this polarization selection film transmits a light beam having only P polarization direction as shown in FIG. 17 and reflects a light beam having only S polarization direction as shown in FIG. Let That is, as shown in FIG. 19, when a light beam having both the P-polarization direction and the S-polarization direction is incident, it is transmitted and reflected in a state of being dispersed according to each polarization direction.
【0077】読み取り光学系Rには、各色に応じた画像
情報を読み取る為に、赤色光束に受光感度を有する赤色
受光素子52Aと、緑色光束に受光感度を有する緑色受
光素子52Bと、青色光束に受光感度を有する青色受光
素子52Cとが備えられ、この赤色受光素子52Aはア
ナモフィックレンズ36の結像位置に配設されると共
に、この赤色受光素子52A及びアナモフィックレンズ
36の間の光路中には、読み取り検出用の散乱光Ls の
入射方向に沿って第6及び第7のビームスプリッタ5
4、56が、光路に対して45度で傾斜した状態で配設
されている。In order to read image information corresponding to each color, the reading optical system R has a red light receiving element 52A having a red light receiving sensitivity, a green light receiving element 52B having a green light receiving sensitivity, and a blue light beam. A blue light receiving element 52C having a light receiving sensitivity is provided, the red light receiving element 52A is disposed at the image forming position of the anamorphic lens 36, and in the optical path between the red light receiving element 52A and the anamorphic lens 36, The sixth and seventh beam splitters 5 are arranged along the incident direction of the scattered light Ls for reading and detection.
4, 56 are arranged in a state of being inclined at 45 degrees with respect to the optical path.
【0078】ここで、第6のビームスプリッタ54は、
赤色光及び緑色光を透過するが、青色光は反射する様に
形成されたダイクロイックミラーから構成され、第7の
ビームスプリッタ56は、赤色光を透過するが、緑色光
を反射する様に形成されたダイクロイックミラーから構
成されている。そして、青色受光素子52Cは、対応す
る第6のビームスプリッタ54で反射された青色光が結
像する位置に配設されている。また、緑色受光素子52
Bは、対応する第7のビームスプリッタ56で反射され
た緑色光が結像する位置に配設されている。Here, the sixth beam splitter 54 is
The dichroic mirror is configured to transmit red light and green light but reflect blue light. The seventh beam splitter 56 is formed to transmit red light but reflect green light. It consists of a dichroic mirror. The blue light receiving element 52C is arranged at a position where the blue light reflected by the corresponding sixth beam splitter 54 forms an image. In addition, the green light receiving element 52
B is arranged at a position where the green light reflected by the corresponding seventh beam splitter 56 forms an image.
【0079】以上の様に構成された第1の変形例に係わ
る走査光学系10′においては、書き込み用のコリメー
タ装置44から出力されたP偏光方向を有する変調レー
ザビームLw は、シリンドリカルレンズ14及びオブジ
ェクティブレンズ16のパワーにより、主走査方向及び
副走査方向の両方に関して収束されつつ、P偏光方向を
有しているので第2のビームスプリッタ32′をそのま
ま透過し、ポリゴンミラー18に対して、主走査面外か
ら、即ち、副走査方向に角度を持ちつつ、ポリゴンミラ
ー18の回転中心に向けて入射する事になる。ここで、
ポリゴンミラー18に入射するレーザビームLw は、シ
リンドリカルレンズ14のパワーにより、副走査方向に
より強く収束しており、この結果、ポリゴンミラー18
の反射面の近傍で、一旦、主走査方向に延びる線像を形
成する事になる。In the scanning optical system 10 'according to the first modification constructed as described above, the modulated laser beam Lw having the P polarization direction output from the collimator device 44 for writing has the cylindrical lens 14 and The power of the objective lens 16 converges in both the main scanning direction and the sub-scanning direction, and since it has the P polarization direction, it passes through the second beam splitter 32 'as it is, The light enters from outside the scanning plane, that is, while having an angle in the sub-scanning direction, toward the rotation center of the polygon mirror 18. here,
The laser beam Lw incident on the polygon mirror 18 is more strongly converged in the sub-scanning direction by the power of the cylindrical lens 14, and as a result, the polygon mirror 18
A line image extending in the main scanning direction is once formed in the vicinity of the reflection surface of the.
【0080】そして、ポリゴンミラー18で反射、偏向
されたレーザビームLw は、シリンドリカルミラー20
に対しても副走査方向に角度を持ちつつ入射し、ここで
折り返された後、トーリックレンズ22を通り、P偏光
方向を有しているので、第3のビームスプリッタ34′
をそのまま透過して、書き込み走査面Sw に向かう事に
なる。ここで、書き込み走査面Sw に向かうレーザビー
ムLw は、主走査方向に関しては、一旦、オブジェクテ
ィブレンズ16において、書き込み走査面Swの奥側で
結像する様に収束され、シリンドリカルミラー20のパ
ワーにより、書き込み走査面Sw 上で結像する様に収束
される事になる。一方、書き込み走査面Sw に向かうレ
ーザビームLw は、副走査方向に関しては、シリンドリ
カルレンズ14、オブジェクティブレンズ16、そし
て、トーリックレンズ22により収束され、書き込み走
査面Sw 上で結像する事になる。この様にして、書き込
み走査面Sw 上では、コリメータ44から出力されたレ
ーザビームLw の各色毎の変調内容に応じて、カラー画
像の書き込み動作が実行される事になる。Then, the laser beam Lw reflected and deflected by the polygon mirror 18 is reflected by the cylindrical mirror 20.
Also, the third beam splitter 34 ′ has an angle of incidence in the sub-scanning direction, is reflected at this point, passes through the toric lens 22, and has a P polarization direction.
Is transmitted as it is to the writing scanning surface Sw. Here, in the main scanning direction, the laser beam Lw directed to the writing scanning surface Sw is once converged by the objective lens 16 so as to form an image on the back side of the writing scanning surface Sw, and by the power of the cylindrical mirror 20. It is converged so as to form an image on the writing scanning surface Sw. On the other hand, the laser beam Lw directed to the writing scanning surface Sw is converged by the cylindrical lens 14, the objective lens 16, and the toric lens 22 in the sub-scanning direction, and forms an image on the writing scanning surface Sw. In this way, on the writing scanning surface Sw, the writing operation of the color image is executed according to the modulation content of each color of the laser beam Lw output from the collimator 44.
【0081】尚、この第1の変形例においては、書き込
み走査面Sw を構成する感光層は、各色毎に感光感度を
有する様に、換言すれば、カラー画像を形成可能に構成
されていることは言うまでもない。In the first modification, the photosensitive layer forming the writing scanning surface Sw has a photosensitive sensitivity for each color, in other words, a color image can be formed. Needless to say.
【0082】画像読み取り用のコリメータ24から出力
されたS偏光方向を有する単調レーザビームLR は、シ
リンドリカルレンズ26及びオブジェクティブレンズ2
8のパワーにより、主走査方向及び副走査方向の両方に
関して収束されつつ、第1のビームスプリッタ30の開
口30を通過し、S偏光方向を有しているので第2のビ
ームスプリッタ32′により反射され、書き込み用のレ
ーザビームLw と合成された状態で、ポリゴンミラー1
8に対して、主走査面外から、即ち、副走査方向に角度
を持ちつつ、ポリゴンミラー18の回転中心に向けて入
射する事になる。ここで、ポリゴンミラー18に入射す
る読み取り用のレーザビームLR は、画像書き込み用の
レーザビームLw と同様に、シリンドリカルレンズ14
のパワーにより、副走査方向により強く収束しており、
この結果、ポリゴンミラー18の反射面の近傍で、一
旦、主走査方向に延びる線像を形成する事になる。The monotone laser beam LR having the S polarization direction output from the image reading collimator 24 is used as the cylindrical lens 26 and the objective lens 2.
By the power of 8, the light passes through the opening 30 of the first beam splitter 30 while being converged in both the main scanning direction and the sub-scanning direction, and since it has the S polarization direction, it is reflected by the second beam splitter 32 '. The polygon mirror 1 is formed in a state where it is combined with the writing laser beam Lw.
8 is incident from the outside of the main scanning plane, that is, with an angle in the sub-scanning direction, toward the rotation center of the polygon mirror 18. Here, the reading laser beam LR incident on the polygon mirror 18 is similar to the image writing laser beam Lw, and the cylindrical lens 14
With the power of, it converges more strongly in the sub-scanning direction,
As a result, a line image extending in the main scanning direction is once formed near the reflecting surface of the polygon mirror 18.
【0083】ポリゴンミラー18で反射、偏向されたレ
ーザビームLR は、シリンドリカルミラー20に対して
も副走査方向に角度を持ちつつ入射し、ここで折り返さ
れた後、トーリックレンズ22を通り、S偏光方向を有
しているので第3のビームスプリッタ34′により、読
み取り走査面SR に向けて反射される事になる。この読
み取り用のレーザビームLR は、読み取り走査面SR で
各色毎に反射されることにより、読み取り検出用の散乱
光Ls となる。この散乱光Ls は、第3のビームスプリ
ッタ34′で読み取り用のレーザビームLR の光路と同
一の光路を戻る様に反射され、再び、トーリックレンズ
22を通り、シリンドリカルミラー20で折り返された
後、ポリゴンミラー18で反射、偏向されて、第2のビ
ームスプリッタ32′に向かう。The laser beam LR reflected and deflected by the polygon mirror 18 is incident on the cylindrical mirror 20 while having an angle in the sub-scanning direction, and after being reflected here, passes through the toric lens 22 and is S-polarized. Since it has a direction, it is reflected by the third beam splitter 34 'toward the reading scanning surface SR. The laser beam LR for reading is reflected by the reading scanning surface SR for each color to become scattered light Ls for reading detection. This scattered light Ls is reflected by the third beam splitter 34 'so as to return along the same optical path as that of the reading laser beam LR, passes through the toric lens 22 again, and is reflected by the cylindrical mirror 20. The light is reflected and deflected by the polygon mirror 18 and heads for the second beam splitter 32 '.
【0084】そして、ポリゴンミラー18で反射された
後の読み取り検出用の散乱光Ls は、この第2のビーム
スプリッタ32′で反射され、また、第1のビームスプ
リッタ30の反射面30bで反射され、アナモフィック
レンズ36で収束されて、第6及び第7のビームスプリ
ッタ54、56で順次色別に反射され、対応する色毎の
受光素子52A、52B、52Cの夫々の検出面上で結
像される事になる。各色毎の受光素子52A、52B、
52Cからの読み取り検出信号に基づき、読み取り走査
面SR 上のカラー画像の読み取り動作が実行される事に
なる。The scattered light Ls for reading and detection after being reflected by the polygon mirror 18 is reflected by the second beam splitter 32 'and also by the reflecting surface 30b of the first beam splitter 30. , Is converged by the anamorphic lens 36, is sequentially reflected by the sixth and seventh beam splitters 54, 56 for each color, and is imaged on the detection surface of each of the corresponding light receiving elements 52A, 52B, 52C. It will be a matter. The light receiving elements 52A, 52B for each color,
Based on the reading detection signal from 52C, the reading operation of the color image on the reading scanning surface SR is executed.
【0085】以上詳述した様に、この第1の変形例によ
れば、読み取り光学系Rと書き込み光学系Wとに共通の
光路を有し、互いに独立した読み取り動作と書き込み動
作とを同時に実行することが出来ると共に、色別分解能
を有してカラー画像を読み取ること、及びカラー画像を
書き込む事が出来る。通常カラー画像を扱う場合には色
収差が問題になるが、この第1の実施例においては、走
査部に反射光学系を用いている為、色収差に対して有利
な構成となっている。As described in detail above, according to the first modification, the reading optical system R and the writing optical system W have the common optical path, and the reading operation and the writing operation independent from each other are simultaneously executed. In addition to being able to read, a color image can be read and a color image can be written with resolution for each color. Although chromatic aberration becomes a problem when a normal color image is handled, in the first embodiment, since the reflective optical system is used in the scanning unit, the configuration is advantageous for chromatic aberration.
【0086】次に、この発明の第1の実施例の第2の変
形例に係わる走査光学系10″を図20乃至図23を参
照して説明する。Next, a scanning optical system 10 ″ according to a second modification of the first embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS.
【0087】この第2の変形例においては、読み取り光
学系Rと書き込み光学系とに共通の光路を有し、読み取
り動作と書き込み動作とを同時に実行することが出来る
様に構成されている。ビームスプリッタは、波長に応じ
て光束を透過・反射させるのではなく、偏光方向に応じ
て光束を選択的に透過または反射させる様に構成されて
おり、読み取り用のレーザビーム及び書き込み用のレー
ザビームを共に出力する共通のコリメータを光源として
備えている。In the second modification, the reading optical system R and the writing optical system have a common optical path so that the reading operation and the writing operation can be simultaneously executed. The beam splitter is configured not to transmit / reflect the light beam according to the wavelength but to selectively transmit / reflect the light beam according to the polarization direction. The laser beam for reading and the laser beam for writing It is equipped with a common collimator as a light source for outputting both.
【0088】即ち、この第2の変形例に係わる走査光学
系10″は、図20に示す様に、読み取り用と書き込み
用とに共通のコリメータ60を有している。また、上述
した第1の実施例における第2のビームスプリッタ32
が配設された位置に対応して、この第2の変形例におけ
る第1のビームスプリッタ62が配設され、これは第1
の実施例の第1のビームスプリッタ30と同様の空間分
離タイプの穴開きミラーから構成されている。また、第
1の実施例の第3のビームスプリッタ34が配設された
位置に対応して、この第2の変形例における第2のビー
ムスプリッタ64が配設され、これは上述した第1の変
形例における第3のビームスプリッタ34′と同様に、
入射してくる光束の偏光方向に応じて透過または反射を
選択的に切り換える事が出来る様に構成されている。具
体的には、この第2の変形例においては、この第2のビ
ームスプリッタ64は入射して来たレーザビームの中の
P偏光方向成分(即ち、書き込み用の変調レーザビーム
Lw )のみを透過し、S偏光方向成分(即ち、読み取り
用の単調レーザビームLR )を反射する様に設定されて
いる。That is, the scanning optical system 10 ″ according to the second modification has a common collimator 60 for reading and writing, as shown in FIG. Second beam splitter 32 in the embodiment of
The first beam splitter 62 in the second modified example is arranged corresponding to the position where the first beam splitter 62 is arranged.
The first beam splitter 30 of this embodiment is composed of a space separation type perforated mirror. Further, the second beam splitter 64 in the second modification is arranged corresponding to the position where the third beam splitter 34 of the first embodiment is arranged, which corresponds to the first beam splitter described above. Similar to the third beam splitter 34 'in the modified example,
It is configured so that transmission or reflection can be selectively switched according to the polarization direction of the incident light beam. Specifically, in the second modification, the second beam splitter 64 transmits only the P-polarization direction component (that is, the modulated laser beam Lw for writing) in the incoming laser beam. However, the S polarization direction component (that is, the monotonic laser beam LR for reading) is set to be reflected.
【0089】一方、コリメータ60は、S偏光方向のみ
の直線偏光成分を有する単調レーザビームを出力する様
に構成され、このコリメータ60とシリンドリカルレン
ズ14との間の光路中に、偏光・変調装置66が介設さ
れている。この偏光・変調装置66は、コリメータ60
側に配設された電気/光学効果を有する素子(以下、単
にE/O素子と呼ぶ。)66aと、シリンドリカルレン
ズ14側に配設されたλ/4板66bとを備える。この
E/O素子66aにより、レーザビームが任意の偏光角
度、即ち、任意の割合のS偏光成分とP偏光成分とを有
する偏光状態でシリンドリカルレンズ14へ向かう。第
2の変形例10”においては、レーザビームのP偏光成
分のみが画像情報に応じて変調された状態で出力するこ
とが出来る様に構成されている。On the other hand, the collimator 60 is constructed so as to output a monotone laser beam having a linearly polarized component of only the S polarization direction, and the polarization / modulation device 66 is provided in the optical path between the collimator 60 and the cylindrical lens 14. Is installed. The polarization / modulation device 66 includes a collimator 60.
An element having an electric / optical effect (hereinafter, simply referred to as an E / O element) 66a disposed on the side, and a λ / 4 plate 66b disposed on the side of the cylindrical lens 14 are provided. By this E / O element 66a, the laser beam is directed to the cylindrical lens 14 in a polarization state having an arbitrary polarization angle, that is, an S ratio and a P polarization component of an arbitrary ratio. The second modification 10 ″ is configured so that only the P-polarized component of the laser beam can be output in a state where it is modulated according to image information.
【0090】この偏光・変調装置66の偏光制御機能を
周知のポアンカレの球を用いて説明する。ポアンカレの
球において、直線偏光は赤道上に位置する。S偏光成分
のみの直線偏光を表す位置とP偏光成分のみの直線偏光
を表す位置とは、赤道上で180度だけ離間している。
これらの間の赤道上に位置する直線偏光状態は、所定の
傾斜角度の(即ち、所定の割合でP偏光成分とS偏光成
分とを有した)直線偏光状態を表している。そして、こ
のE/O素子66aは、入力電圧に応じた角度だけ、入
射してきたS偏光成分のみを有するレーザビームを、ポ
アンカレの球の赤道上から緯度方向に移動させる事が出
来るように構成されている。言い換えれば、入射レーザ
ビームを、ポアンカレの球において任意の緯度で規定さ
れる任意の扁平率を有する楕円偏光に変換することが出
来る様に構成されている。The polarization control function of the polarization / modulation device 66 will be described using a well-known Poincare sphere. In Poincaré's sphere, linearly polarized light lies on the equator. The position representing the linearly polarized light of only the S-polarized component and the position representing the linearly polarized light of the P-polarized component are separated by 180 degrees on the equator.
The linear polarization state located on the equator between them represents the linear polarization state with a predetermined inclination angle (that is, having a P polarization component and an S polarization component at a predetermined ratio). The E / O element 66a is configured to be able to move the incident laser beam having only the S-polarized component at an angle corresponding to the input voltage in the latitudinal direction from the equator of the Poincare sphere. ing. In other words, it is configured so that the incident laser beam can be converted into elliptically polarized light having an arbitrary oblateness defined by an arbitrary latitude in the Poincare sphere.
【0091】具体的には、所定電圧の100%のプラス
電圧が入力された場合には、緯度方向に180度移動し
て、反対側の赤道上に位置し、この結果、直線偏光の偏
光方向がS偏光成分からP偏光成分に変換されるように
設定されている。所定電圧の50%のプラス電圧が入力
された場合には、北極方向に90度だけ移動して、天頂
(即ち、北極)まで移動し、この結果、直線偏光が90
%の扁平率、即ち、円偏光に変換される。所定電圧の2
5%のプラス電圧が入力された場合には、北極方向に4
5度だけ移動して、この結果、直線偏光が45%の扁平
率での楕円偏光に変換される。Specifically, when a positive voltage of 100% of the predetermined voltage is input, it moves 180 degrees in the latitudinal direction and is positioned on the equator on the opposite side. As a result, the polarization direction of linearly polarized light is increased. Is set to be converted from the S-polarized component to the P-polarized component. When a positive voltage of 50% of the predetermined voltage is input, it moves by 90 degrees toward the North Pole and moves to the zenith (that is, the North Pole).
% Flatness, that is, converted to circularly polarized light. 2 of specified voltage
If a positive voltage of 5% is input, 4 in the north pole direction
Moving 5 degrees, this results in conversion of linearly polarized light to elliptically polarized light with an oblateness of 45%.
【0092】また、λ/4板66bは、ここに入射して
来たレーザビームの偏光状態を、赤道上のS偏光成分の
みの直線偏光を表す位置とP偏光成分のみの直線偏光を
表す位置とを結ぶ直径回りに90度だけ回転させ、偏光
状態を示す位置を赤道上に移動させる機能を有してい
る。この結果、レーザビームがこのλ/4板66bを透
過すると、E/O素子66aで設定された楕円偏光が、
これの扁平率に対応した所定の傾斜角度を有する直線偏
光状態に変換される事になる。即ち、E/O素子66a
に入力される電圧を画像情報に応じて変化させる事によ
り、直線偏光の傾斜角度によって画像情報が表される事
となる。Further, the λ / 4 plate 66b indicates the polarization state of the laser beam incident on the λ / 4 plate 66b at a position on the equator where linear polarization of only S-polarized component and a position of linear polarization of only P-polarized component are shown. It has a function of rotating the position indicating the polarization state on the equator by rotating it by 90 degrees around the diameter connecting with. As a result, when the laser beam passes through the λ / 4 plate 66b, the elliptically polarized light set by the E / O element 66a becomes
It will be converted into a linearly polarized state having a predetermined inclination angle corresponding to the flatness of this. That is, the E / O element 66a
The image information is represented by the angle of inclination of the linearly polarized light by changing the voltage input to the signal according to the image information.
【0093】より詳細には、図21に示す様に、横軸に
P偏光成分の光強度を、縦軸にS偏光成分の光強度を取
ると、この偏光・変調装置66から出力されるレーザビ
ームの光強度は、あるベクトルとして表される事にな
る。図21の例では、a→b→c→d→eと時間が経過
していく過程において、a時点においてE/O素子66
aに所定電圧の50%のプラス電圧を、b時点において
100%のプラス電圧を、c時点において66%のプラ
ス電圧を、d時点において38%のプラス電圧を、ま
た、e時点において33%のプラス電圧を順次E/O素
子66aに入力している。この場合に楕円偏光に変換さ
れる扁平率は、a時点で90%(即ち、円偏光)に、b
時点で180%(即ち、S偏光成分のみの直線偏光)
に、c時点で120%に、d時点で70%に、e時点で
60%である。More specifically, as shown in FIG. 21, when the light intensity of the P-polarized component is plotted on the horizontal axis and the light intensity of the S-polarized component is plotted on the vertical axis, the laser output from the polarization / modulation device 66. The light intensity of the beam will be represented as a vector. In the example of FIG. 21, the E / O element 66 at the time point a in the course of time elapses from a → b → c → d → e.
A positive voltage of 50% of the predetermined voltage, a positive voltage of 100% at the time point b, a positive voltage of 66% at the time point c, a positive voltage of 38% at the time point d, and a 33% voltage at the time point e. Positive voltages are sequentially input to the E / O element 66a. In this case, the oblateness converted into elliptically polarized light is 90% at the time point a (that is, circularly polarized light), and b
180% at the time (that is, linearly polarized light of S-polarized component only)
, 120% at time c, 70% at time d, and 60% at time e.
【0094】この様な扁平率を有するレーザビームは、
λ/4板66bを通過する事で、直線偏光に変換され
る。その傾斜角度θは、図21に示す様に、a時点でθ
a=45度、b時点でθb=90度、c時点でθc=6
0度、d時点でθd=35度、そしてe時点でθd=3
0度となり、夫々のθ角度に応じたP偏光方向成分及び
S偏光成分を有するベクトルとして表される、直線偏光
状態に変換されて出力される事になる。A laser beam having such an oblateness is
It is converted into linearly polarized light by passing through the λ / 4 plate 66b. As shown in FIG. 21, the inclination angle θ is θ at the time point a.
a = 45 degrees, θb = 90 degrees at time point b, θc = 6 at time point c
0 degrees, θd = 35 degrees at time d, and θd = 3 at time e
It becomes 0 degree, and is converted into a linearly polarized state, which is expressed as a vector having a P-polarization direction component and an S-polarization component corresponding to each θ angle, and is output.
【0095】図21において、直線偏光状態を示す各ベ
クトルの絶対長さが、その光束の光強度を示している。
これは、コリメータ60から出力されるレーザビームの
光強度で規定されるものである。この第2の変形例にお
いては、図21に示す様に、各時点におけるS偏光成分
の光強度が一定となる様に、コリメータ60から出力さ
れるレーザビームの光強度は設定されている。この結
果、偏光・変調装置66から出力されるレーザビームの
S偏光方向成分の光強度の時間変化は、図22に示す様
に一定となり、P偏光方向成分の光強度の時間変化は、
図23に示す様に画像情報に応じて変化する事となり、
従って、P偏光方向成分の光強度が画像情報に応じて変
調される事になる。In FIG. 21, the absolute length of each vector showing the linear polarization state shows the light intensity of the light flux.
This is defined by the light intensity of the laser beam output from the collimator 60. In this second modification, as shown in FIG. 21, the light intensity of the laser beam output from the collimator 60 is set so that the light intensity of the S-polarized component at each time point becomes constant. As a result, the temporal change in the light intensity of the S polarization direction component of the laser beam output from the polarization / modulation device 66 becomes constant as shown in FIG. 22, and the temporal change in the light intensity of the P polarization direction component is
As shown in FIG. 23, it changes according to the image information,
Therefore, the light intensity of the P polarization direction component is modulated according to the image information.
【0096】この様にして、偏光・変調装置66から
は、P偏光成分は画像情報に応じて変調され、S偏光成
分については単調であるレーザビームが出力される事に
なる。即ち、第2変形例においては、偏光・変調装置6
6から出力されるレーザビームのP偏光成分に基づいて
書き込み動作が実行され、S偏光成分に基づいて読み取
り動作が実行される事になる。In this way, the polarization / modulation device 66 outputs a laser beam in which the P-polarized component is modulated according to the image information and the S-polarized component is monotonous. That is, in the second modification, the polarization / modulation device 6
The writing operation is executed based on the P-polarized component of the laser beam output from the laser beam 6, and the reading operation is executed based on the S-polarized component.
【0097】以上の様に構成された第2の変形例に係わ
る走査光学系10″においては、コリメータ60から出
力された単調レーザビームは、偏光・変調装置66によ
りP偏光成分についてのみ画像情報に応じて変調され、
S偏光成分については単調のままでシリンドリカルレン
ズ14へ入射する。シリンドリカルレンズ14及びオブ
ジェクティブレンズ16のパワーにより、主走査方向及
び副走査方向の両方に関して収束されたレーザビーム
は、第1のビームスプリッタ62としての穴開きミラー
の開口をそのまま通り抜け、ポリゴンミラー18に対し
て、主走査面外から、即ち、副走査方向に角度を持ちつ
つ、ポリゴンミラー18の回転中心に向けて入射する事
になる。ここで、ポリゴンミラー18に入射する書き込
み用及び読み取り用レーザビームLw 、LR は、シリン
ドリカルレンズ14のパワーにより、副走査方向により
強く収束しており、ポリゴンミラー18の反射面の近傍
で、一旦、主走査方向に延びる線像を形成する事にな
る。In the scanning optical system 10 ″ according to the second modified example having the above-described configuration, the monotonic laser beam output from the collimator 60 is converted into image information by the polarization / modulation device 66 only for the P-polarized component. Modulated accordingly,
The S-polarized component remains monotonic and enters the cylindrical lens 14. The laser beam converged in both the main scanning direction and the sub-scanning direction by the power of the cylindrical lens 14 and the objective lens 16 passes through the aperture of the perforated mirror as the first beam splitter 62 as it is, and is directed to the polygon mirror 18. Then, the light enters from the outside of the main scanning plane, that is, while having an angle in the sub-scanning direction, toward the center of rotation of the polygon mirror 18. Here, the writing and reading laser beams Lw and LR incident on the polygon mirror 18 are strongly converged in the sub-scanning direction by the power of the cylindrical lens 14, and once near the reflection surface of the polygon mirror 18, A line image extending in the main scanning direction is formed.
【0098】ポリゴンミラー18で反射、偏向されたレ
ーザビームLw 、LR は、シリンドリカルミラー20に
対しても副走査方向に角度を持ちつつ入射し、ここで折
り返された後、トーリックレンズ22を通り第2のビー
ムスプリッタ64へ向かう。P偏光成分のレーザビーム
Lw は、第2のビームスプリッタ64をそのまま透過し
て、書き込み用のレーザビームLw として被走査面Sw
に向かう事になる。The laser beams Lw and LR reflected and deflected by the polygon mirror 18 also enter the cylindrical mirror 20 with an angle in the sub-scanning direction, and after being reflected here, pass through the toric lens 22 to reach the first position. 2 towards the beam splitter 64. The laser beam Lw of the P-polarized component passes through the second beam splitter 64 as it is, and becomes the scanning surface Sw as the writing laser beam Lw.
Will be heading to.
【0099】ここで、トーリックレンズ22を透過した
レーザビームLw 、LR は、主走査方向に関しては、一
旦、オブジェクティブレンズ16において、走査面Sw
、SR の奥側で結像する様に収束され、シリンドリカ
ルミラー20のパワーにより、書き込み走査面Sw 上で
結像する様に収束される事になる。一方、トーリックレ
ンズ22を透過したレーザビームLw 、LR は、副走査
方向に関しては、シリンドリカルレンズ14、オブジェ
クティブレンズ16、そして、トーリックレンズ22の
パワーにより収束され、走査面Sw 、SR 上で結像され
る事になる。この様にして、書き込み走査面Sw 上で
は、偏光・変調装置66から出力されたレーザビームの
中の、P偏光成分のレーザビームLw の変調内容に応じ
て、画像の書き込み動作が実行される事になる。Here, the laser beams Lw and LR that have passed through the toric lens 22 are temporarily scanned by the objective lens 16 in the scanning plane Sw in the main scanning direction.
, SR to form an image on the back side, and the power of the cylindrical mirror 20 to form an image on the writing scanning surface Sw. On the other hand, the laser beams Lw and LR that have passed through the toric lens 22 are converged by the powers of the cylindrical lens 14, the objective lens 16 and the toric lens 22 in the sub-scanning direction, and are imaged on the scanning surfaces Sw and SR. Will be In this way, on the writing scanning surface Sw, the image writing operation is executed according to the modulation content of the laser beam Lw of the P-polarized component in the laser beam output from the polarization / modulation device 66. become.
【0100】一方、トーリックレンズ22を透過したレ
ーザビームの中の、S偏光成分を有するレーザビームL
R は、第2のビームスプリッタ64で反射されて、読み
取り用のレーザビームLR として読み取り走査面SR に
向かう事になる。読み取り用のレーザビームLR は、読
み取り走査面SR で反射されて、読み取り検出用の散乱
光Ls となる。この散乱光Ls は、第2のビームスプリ
ッタ64で書き込み及び読み取り両用のレーザビームL
w ,LR の光路と同一の光路を戻る様に反射され、トー
リックレンズ22を通り、シリンドリカルミラー20で
折り返された後、ポリゴンミラー18で反射、偏向され
て、第1のビームスプリッタ62に向かう。ポリゴンミ
ラー18で反射された後の読み取り検出用の散乱光Ls
は、第1のビームスプリッタ62で反射され、アナモフ
ィックレンズ36で収束されて、受光素子38の検出面
上で結像される。この様にして、受光素子38からの読
み取り検出信号に基づき、読み取り走査面SR 上の画像
の読み取り動作が実行される事になる。On the other hand, the laser beam L having the S-polarized component in the laser beam transmitted through the toric lens 22.
R is reflected by the second beam splitter 64 and travels toward the reading scanning surface SR as the reading laser beam LR. The reading laser beam LR is reflected by the reading scanning surface SR to become scattered light Ls for reading detection. This scattered light Ls is a laser beam L for both writing and reading by the second beam splitter 64.
The light is reflected back along the same optical path as w and LR, passes through the toric lens 22, is returned by the cylindrical mirror 20, is reflected and deflected by the polygon mirror 18, and is directed to the first beam splitter 62. Scattered light Ls for reading detection after being reflected by the polygon mirror 18.
Is reflected by the first beam splitter 62, converged by the anamorphic lens 36, and imaged on the detection surface of the light receiving element 38. In this way, the reading operation of the image on the reading scanning surface SR is executed based on the reading detection signal from the light receiving element 38.
【0101】以上詳述した様に、この第2の変形例によ
れば、読み取り光学系Rと書き込み光学系Wとに共通の
光路を有し、互いに独立した読み取り動作と書き込み動
作とを同時に実行することが出来ると共に、レーザ光源
として、1台のコリメータを備えるのみですみ、省スペ
ース化を達成する事が出来る事になる。As described in detail above, according to the second modification, the reading optical system R and the writing optical system W have a common optical path, and the reading operation and the writing operation independent of each other are simultaneously executed. In addition to being able to do so, only one collimator is required as a laser light source, and space saving can be achieved.
【0102】尚、上述した第2の変形例の構成において
は、図21及び図22に示す様に、コリメータ60は、
そのS偏光方向成分が常に一定となる様に、レーザビー
ムの光強度(即ち、図21に示すベクトルの絶対長さ)
を変化して出力する様に設定されている。しかし、この
発明は、この様な構成に限定されることなく、例えば、
S偏光方向成分が一定でなく、具体的には、走査範囲の
両端部分と中央部分に対応する時点でのS偏光方向成分
が異なる様に出力させても良い。In the structure of the second modified example described above, as shown in FIGS. 21 and 22, the collimator 60 is
The light intensity of the laser beam (that is, the absolute length of the vector shown in FIG. 21) so that the S polarization direction component is always constant.
Is set to change and output. However, the present invention is not limited to such a configuration, for example,
The S-polarization direction component is not constant, and specifically, the S-polarization direction component may be output so that the S-polarization direction component is different at the time points corresponding to both end portions and the central portion of the scanning range.
【0103】なお、上記第1の実施例の第1の変形例お
よび第2の変形例においても、トーリックレンズ22の
光軸が光路に対して偏心しているのは、第1の実施例と
同様である。In the first modified example and the second modified example of the first embodiment, the optical axis of the toric lens 22 is decentered with respect to the optical path, as in the first embodiment. Is.
【0104】次に、図24を参照して、この発明に係わ
る走査光学系の第2の実施例の構成を詳細に説明する。
尚、この第2の実施例においては、上述した第1の実施
例と同様に書き込み光学系Wと読み取り光学系Rとに共
通の光路を有するものの、書き込み機能と読み取り機能
とを切り換える為の切り換え手段を備えており、この結
果、第1の実施例とは異なり、書き込み機能と読み取り
機能とが選択的に実行される構成となっている。Next, the configuration of the second embodiment of the scanning optical system according to the present invention will be described in detail with reference to FIG.
In the second embodiment, similar to the first embodiment described above, the writing optical system W and the reading optical system R have a common optical path, but switching for switching the writing function and the reading function. As a result, unlike the first embodiment, a writing function and a reading function are selectively executed.
【0105】この第2の実施例に係わる走査光学系70
は、図24に示す様に、読み取り用と書き込み用とに共
通に使用されるコリメータ72を有している。このコリ
メータ72は、画像情報に応じて変調されたレーザビー
ムを出力することが出来ると共に、切り換えられた状態
で、単調レーザビームをも出力することが出来る様に構
成されている。また、上述した第1の実施例における第
2のビームスプリッタ32が配設された位置に対応し
て、この第2の実施例におけるビームスプリッタ74が
配設される。ビームスプリッタ74は第1の実施例の第
1のビームスプリッタ30と同様の空間分離タイプの穴
開きミラーから構成されている。また、シリンドリカル
ミラー20とトーリックレンズ22との間の光路中に、
切り換え手段としての可動反射ミラー76が配設されて
いる。The scanning optical system 70 according to the second embodiment.
24 has a collimator 72 commonly used for reading and writing, as shown in FIG. The collimator 72 is configured to be capable of outputting a laser beam modulated according to image information and also capable of outputting a monotonic laser beam in a switched state. Further, the beam splitter 74 in the second embodiment is arranged corresponding to the position where the second beam splitter 32 in the first embodiment is arranged. The beam splitter 74 is composed of a space separation type perforated mirror similar to the first beam splitter 30 of the first embodiment. In addition, in the optical path between the cylindrical mirror 20 and the toric lens 22,
A movable reflection mirror 76 is provided as a switching means.
【0106】この第2の実施例においては、可動反射ミ
ラー76は、光路から退避された書き込み位置と、光路
を45度の傾斜角度で横切る様に設定された読み取り位
置との間で、図示しない駆動源により移動可能に構成さ
れている。書き込み時には、この可動反射ミラー76が
書き込み位置に移動された状態で、コリメータ72が画
像情報に応じて変調されたレーザビームLw を出力す
る。シリンドリカルミラー20で折り返された変調レー
ザビームLw はトーリックレンズ22で収束され、書き
込み走査面Sw 上で結像される。一方、読み込み時に
は、可動反射ミラー76が読み取り位置に移動され、コ
リメータ72は単調レーザビームLR を出力する。シリ
ンドリカルミラー20で折り返された単調レーザビーム
LR は、可動反射ミラー76で反射され、他のトーリッ
クレンズ78で収束され、読み取り走査面SR 上で結像
されて、ここで反射される様に構成されている。In the second embodiment, the movable reflecting mirror 76 is not shown between the writing position retracted from the optical path and the reading position set to cross the optical path at an inclination angle of 45 degrees. It is configured to be movable by a drive source. At the time of writing, the collimator 72 outputs the laser beam Lw modulated according to the image information while the movable reflecting mirror 76 is moved to the writing position. The modulated laser beam Lw folded back by the cylindrical mirror 20 is converged by the toric lens 22 and imaged on the writing scanning surface Sw. On the other hand, at the time of reading, the movable reflecting mirror 76 is moved to the reading position, and the collimator 72 outputs the monotone laser beam LR. The monotone laser beam LR folded back by the cylindrical mirror 20 is reflected by the movable reflecting mirror 76, converged by another toric lens 78, imaged on the reading scanning surface SR, and reflected there. ing.
【0107】以上の様に構成された第2の実施例に係わ
る走査光学系70においては、図示しない書き込み/読
み取り切り換えスイッチにより、書き込みモードまたは
読み込みモードが選択的に設定される。書き込みモード
が設定されると、可動反射ミラー76は書き込み位置に
移動され、コリメータ72からは変調レーザビームLw
が出力される。この変調レーザビームLw は、シリンド
リカルレンズ14及びオブジェクティブレンズ16のパ
ワーにより、主走査方向及び副走査方向の両方に関して
収束され、ビームスプリッタ74としての穴開きミラー
の開口を通り抜け、ポリゴンミラー18に対して、主走
査面外から、即ち、副走査方向に角度を持ちつつ、ポリ
ゴンミラー18の回転中心に向けて入射する。ここで、
ポリゴンミラー18に入射するレーザビームLw は、シ
リンドリカルレンズ14のパワーにより、副走査方向に
より強く収束しているため、ポリゴンミラー18の反射
面の近傍で、一旦、主走査方向に延びる線像を形成する
事になる。In the scanning optical system 70 according to the second embodiment configured as described above, the writing mode or the reading mode is selectively set by the writing / reading changeover switch (not shown). When the writing mode is set, the movable reflecting mirror 76 is moved to the writing position, and the modulated laser beam Lw is emitted from the collimator 72.
Is output. The modulated laser beam Lw is converged in both the main scanning direction and the sub scanning direction by the power of the cylindrical lens 14 and the objective lens 16, passes through the aperture of the perforated mirror as the beam splitter 74, and is directed to the polygon mirror 18. The light enters from the outside of the main scanning plane, that is, while having an angle in the sub-scanning direction, toward the center of rotation of the polygon mirror 18. here,
Since the laser beam Lw incident on the polygon mirror 18 is more strongly converged in the sub scanning direction by the power of the cylindrical lens 14, a line image extending in the main scanning direction is once formed near the reflecting surface of the polygon mirror 18. Will be done.
【0108】ポリゴンミラー18で反射、偏向されたレ
ーザビームLw は、シリンドリカルミラー20に対して
も副走査方向に角度を持ちつつ入射し、ここで折り返さ
れた後、書き込み位置にある可動反射ミラー76の側方
を通過して、トーリックレンズ22を通り、書き込み走
査面Sw で走査される事になる。こうして、書き込み走
査面Sw 上では、コリメータ72から出力されたレーザ
ビームLw の変調内容に応じて、画像の書き込み動作が
実行される事になる。The laser beam Lw reflected and deflected by the polygon mirror 18 also enters the cylindrical mirror 20 with an angle in the sub-scanning direction, is folded back here, and is then moved to the movable reflecting mirror 76 at the writing position. , The toric lens 22, and the writing scanning surface Sw is scanned. In this way, on the writing scanning surface Sw, the image writing operation is executed according to the modulation content of the laser beam Lw output from the collimator 72.
【0109】一方、読み取りモードが設定されると、可
動反射ミラー76は読み取り位置に移動され、コリメー
タ72からは単調レーザビームLR が出力される。On the other hand, when the reading mode is set, the movable reflecting mirror 76 is moved to the reading position and the collimator 72 outputs the monotone laser beam LR.
【0110】この場合には、可動反射ミラー76が読み
取り位置にあるため、単調レーザビームLR は可動反射
ミラー76により反射され、トーリックレンズ78を通
って読み取り走査面SR に向かう。読み取り用のレーザ
ビームLR は、読み取り走査面SR で反射されるて、読
み取り検出用の散乱光Ls となる。この散乱光Ls は、
可動反射ミラー76で読み取り用のレーザビームLR の
入射光路と同一の光路を戻る様に反射され、シリンドリ
カルレンズ20で折り返された後、ポリゴンミラー18
で反射、偏向されて、ビームスプリッタ74に向かう事
になる。In this case, since the movable reflecting mirror 76 is at the reading position, the monotonic laser beam LR is reflected by the movable reflecting mirror 76 and goes through the toric lens 78 toward the reading scanning surface SR. The reading laser beam LR is reflected by the reading scanning surface SR and becomes scattered light Ls for reading detection. This scattered light Ls is
The movable reflection mirror 76 reflects the laser beam LR for reading so as to return along the same optical path as the incident optical path, and is reflected by the cylindrical lens 20, and then is reflected by the polygon mirror 18.
It is reflected and deflected by and is directed to the beam splitter 74.
【0111】読み取り用の散乱光Ls は、ビームスプリ
ッタ74で反射され、アナモフィックレンズ36で収束
されて、受光素子38の検出面上で結像される事にな
る。受光素子38からの読み取り検出信号に基づき、読
み取り走査面SR 上の画像の読み取り動作が実行される
事になる。The reading scattered light Ls is reflected by the beam splitter 74, converged by the anamorphic lens 36, and imaged on the detection surface of the light receiving element 38. Based on the read detection signal from the light receiving element 38, the image reading operation on the reading scanning surface SR is executed.
【0112】以上詳述した様に、この第2の実施例によ
れば、読み取り光学系Rと書き込み光学系Wとに共通の
光路を有し、ポリゴンミラー18やシリンドリカルミラ
ー20等の光学素子の共通化を図る事により、構成を簡
易化して、全体構成の小型化やコストの低廉化を達成す
ることが出来る事になる。As described in detail above, according to the second embodiment, the reading optical system R and the writing optical system W have a common optical path, and the optical elements such as the polygon mirror 18 and the cylindrical mirror 20 are provided. By making common use, the configuration can be simplified, and the overall configuration can be downsized and the cost can be reduced.
【0113】尚、上述した書き込み/読み取り切り換え
スイッチは、操作者が手動で切り換えられる構成でも良
く、また、例えばファクシミリ装置において、原稿送信
モードを選択されると読み取りモードに自動的に切り換
えられ、原稿が電話回線を介して受信されると画像形成
モードに自動的に切り換えられる様な、電気信号やソフ
トウェアによって切り換えられる構成としても良いもの
である。The above-mentioned writing / reading changeover switch may be configured to be manually changed by the operator, and, for example, in a facsimile machine, when the original transmission mode is selected, the original mode is automatically changed over to the reading mode. Can be switched to an image forming mode automatically when received via a telephone line, and can be switched by an electric signal or software.
【0114】なお、上記の第2の実施例および後述する
第2の実施例の変形例においても、前述の第1の実施例
同様、トーリックレンズ22の光軸は光路に対して偏心
して配設されている。In the second embodiment and the modification of the second embodiment to be described later, the optical axis of the toric lens 22 is arranged eccentrically with respect to the optical path as in the first embodiment. Has been done.
【0115】次に、この発明に係わる走査光学系の第2
の実施例の第1の変形例について、図25及び図26を
参照して説明する。この第1の変形例に係わる走査光学
系70′においては、書き込み機能と読み取り機能とを
切り換える為の切り換え手段を、第2の実施例とは異な
る態様で備えている。また、この走査光学系70′にお
いては、上述した第1の実施例とは異なり、シリンドリ
カルミラー20に代わる光学素子として、fθレンズを
備えている。Next, the second scanning optical system according to the present invention will be described.
A first modification of the embodiment will be described with reference to FIGS. 25 and 26. The scanning optical system 70 'according to the first modification is provided with a switching means for switching between the writing function and the reading function in a mode different from that of the second embodiment. Also, in the scanning optical system 70 ', unlike the above-described first embodiment, an fθ lens is provided as an optical element that replaces the cylindrical mirror 20.
【0116】この第2の実施例の第1の変形例に係わる
走査光学系70′は、図25に示す様に、書き込み光学
系Wとして、上述した第2の実施例と同様に構成され、
ビームスプリッタ84に対してP偏光方向を有するレー
ザビームを出力するコリメータ72と、シリンドリカル
レンズ14と、ポリゴンミラー18と、このポリゴンミ
ラー18で反射、偏向されたレーザビームを、書き込み
走査面Sw 上で等速の線運動で走査させると共に、書き
込み走査面Sw への何れの入射角度に対しても、レーザ
ビームを書き込み走査面Sw 上で結像させる様に形成さ
れたfθレンズ80とを備えて構成されている。As shown in FIG. 25, the scanning optical system 70 'according to the first modification of the second embodiment is constructed as a writing optical system W in the same manner as in the second embodiment described above.
A collimator 72 that outputs a laser beam having a P polarization direction to the beam splitter 84, a cylindrical lens 14, a polygon mirror 18, and a laser beam reflected and deflected by the polygon mirror 18 on the writing scanning surface Sw. The fθ lens 80 is formed so as to perform scanning at a uniform linear motion and to form a laser beam on the writing scanning surface Sw at any incident angle to the writing scanning surface Sw. Has been done.
【0117】一方、読み取り光学系Rは、上述した書き
込み光学系Wの構成に、上述したコリメータ72とシリ
ンドリカルレンズ14との間の光路に対して進退自在に
設けられたλ/2板82を備え、fθレンズ80と書き
込み走査面Sw との間の光路中にビームスプリッタ8
4、シリンドリカルレンズ86、蛍光ファイバ88、お
よび一対の受光素子90a、90bを備えている。λ/
2板82は、透過する光束の偏光方向を変更する、即
ち、これに入射されるP偏光方向を有するレーザビーム
をS偏光方向を有するレーザビームとして射出する。ビ
ームスプリッタ84は、入射された光束の偏光方向がP
偏光方向である場合には透過させ、S偏光方向である場
合には反射させる様に構成されている。シリンドリカル
レンズ86は、読み取り走査面SR で反射された反射光
としての読み取り検出用の散乱光Ls を収束するもの
で、シリンドリカルレンズ86で収束された散乱光Ls
は蛍光ファイバ88上に結像される。結像された散乱光
Ls の光量が、蛍光ファイバ88の両端に配設された一
対の受光素子90a、90bによって検知される。On the other hand, the reading optical system R is provided with the λ / 2 plate 82, which is provided in the structure of the writing optical system W described above, so as to be movable back and forth with respect to the optical path between the collimator 72 and the cylindrical lens 14 described above. , Fθ lens 80 and the beam splitter 8 in the optical path between the writing scanning surface Sw.
4, a cylindrical lens 86, a fluorescent fiber 88, and a pair of light receiving elements 90a and 90b. λ /
The two-plate 82 changes the polarization direction of the transmitted light beam, that is, emits the laser beam having the P-polarization direction incident on it as a laser beam having the S-polarization direction. In the beam splitter 84, the polarization direction of the incident light beam is P
When the polarization direction is S, the light is transmitted, and when the S polarization direction is, the light is reflected. The cylindrical lens 86 converges the scattered light Ls for reading detection as the reflected light reflected by the reading scanning surface SR, and the scattered light Ls converged by the cylindrical lens 86.
Is imaged on the fluorescent fiber 88. The light amount of the scattered light Ls thus formed is detected by the pair of light receiving elements 90a and 90b arranged at both ends of the fluorescent fiber 88.
【0118】ここで、シリンドリカルレンズ86はフレ
ネルレンズによって構成され、読み取り走査面SR にお
けるレーザビームの照射位置の近傍で、走査方向に延出
した状態で配設されている。また、蛍光ファイバ88
も、走査方向に沿って延出した状態で配設され、入射光
束により蛍光を発して延出方向に導光し、両端から発光
する様に構成されている。従って、この蛍光ファイバ8
8の両端に配設された一対の受光素子90a、90b
は、この蛍光ファイバ88が受光に応じて両端で発光し
た光量を検出する事になる。一対の受光素子90a、9
0bは、図示しない画像読み取り装置に接続されてお
り、夫々で発光された絶対的な光量の強弱に基づき、画
像が読み取られる。Here, the cylindrical lens 86 is composed of a Fresnel lens, and is arranged in the state of extending in the scanning direction near the irradiation position of the laser beam on the reading scanning surface SR. In addition, the fluorescent fiber 88
Is also arranged so as to extend along the scanning direction, emits fluorescence by an incident light flux, guides it in the extending direction, and emits light from both ends. Therefore, this fluorescent fiber 8
A pair of light receiving elements 90a and 90b arranged at both ends of
Will detect the amount of light emitted by the fluorescent fiber 88 at both ends in response to the received light. A pair of light receiving elements 90a, 9
0b is connected to an image reading device (not shown), and an image is read based on the absolute intensity of light emitted from each device.
【0119】上述した可動λ/2板82は、光路から退
避された書き込み位置と、光路中に位置する読み取り位
置との間で、図示しない駆動源により移動可能になされ
ている。書き込み時には、可動λ/2板82が書き込み
位置に移動された状態で、コリメータ72が画像情報に
応じて変調されたレーザビームLw を出力する。レーザ
ビームLw は、ポリゴンミラー18で反射、偏向され、
fθレンズ80で収束され、書き込み走査面Sw 上で結
像される。一方、読み込み時には、可動λ/2板82が
画像読み取り位置に移動され、コリメータ72が単調レ
ーザビームLRを出力する。単調レーザビームLR は可
動λ/2板82で偏光方向をS偏光方向に変更された
後、ポリゴンミラー18で反射、偏向され、fθレンズ
80で収束され、ビームスプリッタ84で反射されて書
き込み用のレーザビームの光路から分離され、読み取り
走査面SR 上で結像される、ここで反射される事にな
る。The movable λ / 2 plate 82 described above can be moved by a drive source (not shown) between a writing position retracted from the optical path and a reading position located in the optical path. At the time of writing, the collimator 72 outputs the laser beam Lw modulated according to the image information while the movable λ / 2 plate 82 is moved to the writing position. The laser beam Lw is reflected and deflected by the polygon mirror 18,
It is converged by the fθ lens 80, and an image is formed on the writing scanning surface Sw. On the other hand, at the time of reading, the movable λ / 2 plate 82 is moved to the image reading position, and the collimator 72 outputs the monotone laser beam LR. The monotonic laser beam LR has its polarization direction changed to the S polarization direction by the movable λ / 2 plate 82, is then reflected and deflected by the polygon mirror 18, is converged by the fθ lens 80, is reflected by the beam splitter 84, and is for writing. The laser beam is separated from the optical path of the laser beam and is imaged on the reading scanning surface SR, where it is reflected.
【0120】上述の様に、シリンドリカルミラーを用い
ず、fθレンズ80を用いても、第2の実施例と同様の
効果を奏することができる。しかも、光束の偏光方向に
応じて光束を分離する事により、書き込み光学系Wにお
ける光路と読み取り光学系Rにおける光路との共通化を
図ることができる事になる。As described above, even if the fθ lens 80 is used without using the cylindrical mirror, the same effect as that of the second embodiment can be obtained. Moreover, by separating the light beams according to the polarization direction of the light beams, the optical path in the writing optical system W and the optical path in the reading optical system R can be shared.
【0121】次に、図27を参照して、この発明に係わ
る走査光学系の第2の実施例の第2の変形例を説明す
る。尚、この第2の変形例に係わる走査光学系70″に
おいては、第2実施例と同様、光束を空間的に分離する
ビームスプリッタ74と可動反射ミラー76とを備え、
また、シリンドリカルミラーを用いずfθレンズ80を
備える構成が採用されている。Next, a second modification of the second embodiment of the scanning optical system according to the present invention will be described with reference to FIG. Incidentally, the scanning optical system 70 ″ according to the second modification is provided with a beam splitter 74 and a movable reflecting mirror 76 for spatially separating a light beam, as in the second embodiment.
Moreover, a configuration is adopted in which the fθ lens 80 is provided without using a cylindrical mirror.
【0122】第2の変形例に係わる走査光学系70″に
おいては、図示しない書き込み/読み取り切り換えスイ
ッチにより、書き込みモードまたは読み取りモードが選
択的に設定される。書き込みモードが設定されると、可
動反射ミラー76は、第2実施例同様、書き込み位置に
もたらされ、コリメータ72からは変調レーザビームL
w が出力される。この変調レーザビームLw は、シリン
ドリカルレンズ14のパワーにより収束され、ビームス
プリッタ74としての穴開きミラーの開口を通り抜け、
ポリゴンミラー18に対して、主走査面内でこれの回転
中心に向けて入射する事になる。ポリゴンミラー18に
入射するレーザビームLw は、シリンドリカルレンズ1
4のパワーにより、副走査方向により強く収束してお
り、ポリゴンミラー18の反射面の近傍で、一旦、主走
査方向に延びる線像を形成する事になる。In the scanning optical system 70 ″ according to the second modification, the writing mode or the reading mode is selectively set by a writing / reading switch not shown. When the writing mode is set, the movable reflection The mirror 76 is brought to the writing position as in the second embodiment, and the modulated laser beam L is emitted from the collimator 72.
w is output. The modulated laser beam Lw is converged by the power of the cylindrical lens 14, passes through the aperture of the perforated mirror as the beam splitter 74,
The light enters the polygon mirror 18 toward the center of rotation of the polygon mirror 18 in the main scanning plane. The laser beam Lw incident on the polygon mirror 18 is emitted by the cylindrical lens 1
With the power of 4, the light converges more strongly in the sub-scanning direction, and a line image extending in the main-scanning direction is once formed near the reflecting surface of the polygon mirror 18.
【0123】ポリゴンミラー18で反射、偏向されたレ
ーザビームLw は、fθレンズ80により収束され、書
き込み位置にある可動反射ミラー76の側方を通過し
て、書き込み走査面Sw で走査される事になる。この様
にして、書き込み走査面Sw 上では、コリメータ72か
ら出力されたレーザビームLw の変調内容に応じて、画
像の書き込み動作が実行される事になる。The laser beam Lw reflected and deflected by the polygon mirror 18 is converged by the fθ lens 80, passes the side of the movable reflecting mirror 76 at the writing position, and is scanned by the writing scanning surface Sw. Become. In this way, on the writing scanning surface Sw, the image writing operation is executed according to the modulation content of the laser beam Lw output from the collimator 72.
【0124】一方、読み取りモードが設定されると、可
動反射ミラー76は、第2実施例同様、読み取り位置に
もたらされ、コリメータ72からは単調レーザビームL
R が出力される。この単調レーザビームLR は、シリン
ドリカルレンズ14のパワーにより収束され、ビームス
プリッタ74としての穴開きミラーの開口を通り抜け、
ポリゴンミラー18に対して、主走査面内で、これの回
転中心に向けて入射する事になる。On the other hand, when the reading mode is set, the movable reflecting mirror 76 is brought to the reading position as in the second embodiment, and the monotonous laser beam L is emitted from the collimator 72.
R is output. This monotonic laser beam LR is converged by the power of the cylindrical lens 14, passes through the aperture of the perforated mirror as the beam splitter 74,
The light enters the polygon mirror 18 in the main scanning plane toward the rotation center thereof.
【0125】そして、ポリゴンミラー18で反射、偏向
されたレーザビームLR は、fθレンズ80で収束さ
れ、読み取り位置にある可動反射ミラー76により反射
されて、読み取り走査面SR に向かう。この読み取り用
のレーザビームLR は、読み取り走査面SR で反射され
て、読み取り検出用の散乱光Ls となる。この散乱光L
s は、可動反射ミラー76で読み取り用のレーザビーム
LR の入射光路と同一の光路を戻る様に反射され、fθ
レンズ80を透過した後、ポリゴンミラー18で反射、
偏向されて、ビームスプリッタ74に向かう事になる。The laser beam LR reflected and deflected by the polygon mirror 18 is converged by the fθ lens 80, reflected by the movable reflection mirror 76 at the reading position, and directed to the reading scanning surface SR. The reading laser beam LR is reflected by the reading scanning surface SR and becomes scattered light Ls for reading detection. This scattered light L
s is reflected by the movable reflection mirror 76 so as to return along the same optical path as the incident optical path of the reading laser beam LR, and fθ
After passing through the lens 80, it is reflected by the polygon mirror 18,
It is deflected and goes to the beam splitter 74.
【0126】ポリゴンミラー18で反射された後の読み
取り検出用の散乱光Ls は、このビームスプリッタ74
で反射され、アナモフィックレンズ36で収束されて、
受光素子38の検出面上で結像される事になる。受光素
子38からの読み取り検出信号に基づき、読み取り走査
面SR 上の画像の読み取り動作が実行される事になる。The scattered light Ls for reading detection after being reflected by the polygon mirror 18 is the beam splitter 74.
Is reflected by and is converged by the anamorphic lens 36,
An image is formed on the detection surface of the light receiving element 38. Based on the read detection signal from the light receiving element 38, the image reading operation on the reading scanning surface SR is executed.
【0127】この様に、シリンドリカルミラーに代えて
fθレンズ80を用いた第2の変形例においても、上述
した第2の実施例と同様の効果を達成することができ
る。この場合にも、第2の実施例と同様、穴開きミラー
から構成されたビームスプリッタ76により光束を空間
的に分離することができるので、書き込み光学系Wにお
ける光路と読み取り光学系Rにおける光路との共通化を
図ることが出来る事になる。As described above, also in the second modified example using the fθ lens 80 in place of the cylindrical mirror, it is possible to achieve the same effect as that of the second embodiment described above. Also in this case, as in the second embodiment, the light beam can be spatially separated by the beam splitter 76 composed of a perforated mirror, so that the optical path in the writing optical system W and the optical path in the reading optical system R are separated. Can be shared.
【0128】次に、図28を参照して、この発明に係わ
る走査光学系の第3の実施例の構成を詳細に説明する。Next, the construction of the third embodiment of the scanning optical system according to the present invention will be described in detail with reference to FIG.
【0129】この第3の実施例は、上述した第1及び第
2の実施例と異なり、書き込み光学系Wと読み取り光学
系Rとは夫々独立した光路を有しており、光学素子とし
て比較的高価なポリゴンミラー18を両光学系に共通な
素子として備えているものである。また、第1の実施例
およびその変形例と同様に、互いに独立した書き込み処
理と読み取り処理とを同時に実行することが出来る様に
構成されている。In the third embodiment, unlike the above-mentioned first and second embodiments, the writing optical system W and the reading optical system R each have an independent optical path, and are relatively used as optical elements. The expensive polygon mirror 18 is provided as an element common to both optical systems. Further, similarly to the first embodiment and its modification, the writing process and the reading process independent from each other can be simultaneously executed.
【0130】第3の実施例に係わる走査光学系100
は、図28に副走査面内での配置を示す様に、ポリゴン
ミラー18を境に、独立して配設された読み取り用光学
系Rと書き込み用光学系Wとを備えている。Scanning optical system 100 according to the third embodiment.
28 is provided with a reading optical system R and a writing optical system W which are independently arranged with the polygon mirror 18 as a boundary, as shown in the arrangement in the sub-scanning plane in FIG.
【0131】書き込み光学系Wは、コリメータ12、シ
リンドリカルレンズ14、オブジェクティブレンズ1
6、シリンドリカルミラー20、トーリックレンズ22
を有する。コリメータ12は、書き込み用のレーザビー
ムLw として画像情報に基づいて変調されたレーザビー
ムを出力する。シリンドリカルレンズ14は副走査方向
についてのみパワーを有するレンズであり、オブジェク
ティブレンズ16は、主・副両走査方向についてパワー
を有するレンズである。ポリゴンミラー18により反射
されたレーザビームLw は、主走査方向にのみパワーを
有するシリンドリカルミラー20により折り返される。
シリンドリカルミラー20で折り返されたレーザビーム
Lw は、主走査方向についてはパワーを有せず、副走査
方向についてのみ正のパワーを有するアナモフィックレ
ンズとしてのトーリックレンズ22に入射される。The writing optical system W includes a collimator 12, a cylindrical lens 14, and an objective lens 1.
6, cylindrical mirror 20, toric lens 22
Have. The collimator 12 outputs a laser beam modulated based on image information as a writing laser beam Lw. The cylindrical lens 14 is a lens having power only in the sub-scanning direction, and the objective lens 16 is a lens having power in both the main and sub-scanning directions. The laser beam Lw reflected by the polygon mirror 18 is reflected by the cylindrical mirror 20 having power only in the main scanning direction.
The laser beam Lw folded back by the cylindrical mirror 20 is incident on the toric lens 22 as an anamorphic lens having no power in the main scanning direction and positive power only in the sub scanning direction.
【0132】読み取り光学系Rは、コリメータ24、シ
リンドリカルレンズ26、オブジェクティブレンズ2
8、ビームスプリッタ30、シリンドリカルミラー10
4、トーリックレンズ106、反射ミラー108、アナ
モフィックレンズ36、及び、受光素子38を有する。The reading optical system R includes a collimator 24, a cylindrical lens 26, and an objective lens 2.
8, beam splitter 30, cylindrical mirror 10
4, a toric lens 106, a reflection mirror 108, an anamorphic lens 36, and a light receiving element 38.
【0133】コリメータ24は、単調レーザビームを読
み取り検出用のレーザビームLR として出力する。シリ
ンドリカルレンズ26は、副走査方向についてのみパワ
ーを有するレンズで、オブジェクティブレンズ28は、
主・副両走査方向についてパワーを有するレンズであ
る。ビームスプリッタ30は、コリメータ24から出力
された読み取り走査用のレーザビームLR 及び読み取り
走査面SR から反射されて来た読み取り検出用の散乱光
Ls を空間的に分離するものである。シリンドリカルミ
ラー104は、ポリゴンミラー18で反射、偏向された
レーザビームLR を主走査方向についてのみパワーを与
えて折り返す。シリンドリカルミラー104で折り返さ
れたレーザビームLR は、主走査方向についてはパワー
を与えず、副走査方向についてのみ正のパワーを与える
アナモフィックレンズとしてのトーリックレンズ106
を通過し、反射ミラー108により反射されて被走査面
SR へ向かう。アナモフィックレンズ36は、上述した
ビームスプリッタ30で読み取り走査用のレーザビーム
LR の光路から空間的に分離された読み取り検出用の散
乱光Ls を収束させるレンズである。このアナモフィッ
クレンズ36で収束された検出用の散乱光Ls をは、受
光素子38上に結像する。なお、トーリックレンズ22
およびトーリックレンズ106は、第1の実施例の場合
と同様、その光軸を光路に対して偏心した状態で配設さ
れている。The collimator 24 outputs the monotone laser beam as a laser beam LR for reading and detection. The cylindrical lens 26 is a lens having power only in the sub-scanning direction, and the objective lens 28 is
This lens has power in both the main and sub scanning directions. The beam splitter 30 spatially separates the reading / scanning laser beam LR output from the collimator 24 and the reading / detecting scattered light Ls reflected from the reading / scanning surface SR. The cylindrical mirror 104 turns the laser beam LR reflected and deflected by the polygon mirror 18 by giving power only in the main scanning direction. The laser beam LR folded by the cylindrical mirror 104 does not give power in the main scanning direction, but gives positive power only in the sub-scanning direction, and the toric lens 106 as an anamorphic lens.
And is reflected by the reflection mirror 108 toward the surface to be scanned SR. The anamorphic lens 36 is a lens for converging the scattered light Ls for reading and detection spatially separated from the optical path of the laser beam LR for reading and scanning by the beam splitter 30 described above. The scattered light Ls for detection converged by the anamorphic lens 36 forms an image on the light receiving element 38. The toric lens 22
The toric lens 106 is arranged with its optical axis decentered with respect to the optical path, as in the first embodiment.
【0134】第3の実施例においては、ポリゴンミラー
18は、これの反射位置を書き込み用と読み取り用とで
異なる位置とする事により、書き込み用の光学系Wと読
み取り用の光学系Rとに共通に用いられるように配設さ
れている。In the third embodiment, the polygon mirror 18 is provided with a writing optical system W and a reading optical system R by setting the reflection position of the polygon mirror 18 to be different from that for reading. It is arranged to be commonly used.
【0135】以上の様に構成された第3の実施例の走査
光学系100においては、書き込み用のコリメータ12
から出力された変調レーザビームLw は、シリンドリカ
ルレンズ14及びオブジェクティブレンズ16のパワー
により、主走査方向及び副走査方向の両方に関して収束
されつつ、ポリゴンミラー18に対して、主走査面外か
ら、即ち、副走査方向に角度を持ちつつ、ポリゴンミラ
ー18の回転中心に向けて入射する事になる。ここで、
ポリゴンミラー18に入射するレーザビームLw は、シ
リンドリカルレンズ14のパワーにより、副走査方向に
より強く収束しており、ポリゴンミラー18の反射面の
近傍で、一旦、主走査方向に延びる線像を形成する事に
なる。In the scanning optical system 100 of the third embodiment constructed as described above, the collimator 12 for writing is used.
The modulated laser beam Lw output from the optical system is converged by the power of the cylindrical lens 14 and the objective lens 16 in both the main scanning direction and the sub-scanning direction, and is directed to the polygon mirror 18 from outside the main scanning plane, that is, The light enters toward the center of rotation of the polygon mirror 18 while having an angle in the sub-scanning direction. here,
The laser beam Lw incident on the polygon mirror 18 is more strongly converged in the sub-scanning direction by the power of the cylindrical lens 14 and once forms a line image extending in the main scanning direction near the reflecting surface of the polygon mirror 18. It will be a matter.
【0136】ポリゴンミラー18で反射、偏向されたレ
ーザビームLw は、シリンドリカルミラー20に対して
も副走査方向に角度を持ちつつ入射し、ここで折り返さ
れた後、トーリックレンズ22を通って、書き込み走査
面Sw に向かう。書き込み走査面Sw に向かうレーザビ
ームLw は、主走査方向に関しては、一旦、オブジェク
ティブレンズ16において、書き込み走査面Sw の奥側
で結像する様に収束され、シリンドリカルミラー20の
パワーにより、書き込み走査面Sw 上で結像する様に収
束される事になる。一方、副走査方向に関しては、シリ
ンドリカルレンズ14、オブジェクティブレンズ16、
そして、トーリックレンズ22により収束され、反射ミ
ラー102で反射されて書き込み走査面Sw 上で結像さ
れる事になる。この様にして、書き込み走査面Sw 上で
は、コリメータ12から出力されたレーザビームLw の
変調内容に応じて、書き込み動作が実行される事にな
る。The laser beam Lw reflected and deflected by the polygon mirror 18 is incident on the cylindrical mirror 20 while having an angle in the sub-scanning direction, and after being reflected here, passes through the toric lens 22 to write. Head toward the scan plane Sw. With respect to the main scanning direction, the laser beam Lw directed to the writing scanning surface Sw is once converged by the objective lens 16 so as to form an image on the back side of the writing scanning surface Sw, and by the power of the cylindrical mirror 20, the writing scanning surface Sw. It will be converged so as to form an image on Sw. On the other hand, in the sub-scanning direction, the cylindrical lens 14, the objective lens 16,
Then, it is converged by the toric lens 22, reflected by the reflection mirror 102, and imaged on the writing scanning surface Sw. In this way, the writing operation is executed on the writing scanning surface Sw according to the modulation content of the laser beam Lw output from the collimator 12.
【0137】一方、読み取り用のコリメータ24から出
力された単調レーザビームLR は、シリンドリカルレン
ズ26及びオブジェクティブレンズ28のパワーによ
り、主走査方向及び副走査方向の両方に関して収束され
つつ、ビームスプリッタ30の開口30aを通過し、ポ
リゴンミラー18に対して、主走査面外から、即ち、副
走査方向に角度を持ちつつ、ポリゴンミラー18の回転
中心に向けて入射する事になる。ここで、ポリゴンミラ
ー18に入射する読み取り用のレーザビームLRは、シ
リンドリカルレンズ14のパワーにより、副走査方向に
より強く収束しており、この結果、ポリゴンミラー18
の反射面の近傍で、一旦、主走査方向に延びる線像を形
成する事になる。On the other hand, the monotonic laser beam LR output from the reading collimator 24 is converged by the powers of the cylindrical lens 26 and the objective lens 28 in both the main scanning direction and the sub scanning direction, and the aperture of the beam splitter 30. After passing through 30a, the light enters the polygon mirror 18 from outside the main scanning plane, that is, while having an angle in the sub-scanning direction, toward the rotation center of the polygon mirror 18. Here, the reading laser beam LR incident on the polygon mirror 18 is more strongly converged in the sub-scanning direction by the power of the cylindrical lens 14, and as a result, the polygon mirror 18
A line image extending in the main scanning direction is once formed in the vicinity of the reflection surface of the.
【0138】レーザビームLR は、ポリゴンミラー18
の書き込み用のレーザビームLw が反射、偏向される位
置とは異なる位置で反射、偏向され、シリンドリカルミ
ラー104に対しても副走査方向に角度を持ちつつ入射
し、ここで折り返された後、トーリックレンズ106を
通り、反射ミラー108において、読み取り走査面SR
に向けて反射される。読み取り用のレーザビームLR
は、読み取り走査面SRで反射されることにより、読み
取り検出用の散乱光Ls となる。散乱光Ls は読み取り
用レーザビームLR と同一の光路を辿って第1のビーム
スプリッタ30まで遡る。ビームスプリッタ30の位置
における光束の断面を考慮すると、レーザビームLR に
比べて、散乱光Ls は広い面積を占めることになる。従
って、第1のビームスプリッタ30としての穴開きミラ
ーの開口部30aの大きさを、ここを通過するレーザビ
ームLR がけられない範囲で充分に小さくすれば、散乱
光Ls は、反射部30bで反射され、アナモフィックレ
ンズ36で収束されて受光部38へ向かう事になる。し
かも、反射部30bの大きさ、形状(曲率)等を変える
事により、受光素子38への入射光量を自由に設定する
事が可能となる。The laser beam LR is reflected by the polygon mirror 18
The writing laser beam Lw is reflected and deflected at a position different from the position where it is reflected and deflected, and is incident on the cylindrical mirror 104 with an angle in the sub-scanning direction. After passing through the lens 106, at the reflection mirror 108, the reading scanning surface SR
Is reflected toward. Laser beam LR for reading
Is reflected by the reading scanning surface SR to become scattered light Ls for reading and detection. The scattered light Ls follows the same optical path as that of the reading laser beam LR and reaches the first beam splitter 30. Considering the cross section of the light beam at the position of the beam splitter 30, the scattered light Ls occupies a larger area than the laser beam LR. Therefore, if the size of the aperture 30a of the perforated mirror as the first beam splitter 30 is made sufficiently small within the range where the laser beam LR passing therethrough cannot be blocked, the scattered light Ls is reflected by the reflector 30b. Then, the light is converged by the anamorphic lens 36 and travels to the light receiving unit 38. Moreover, it is possible to freely set the amount of light incident on the light receiving element 38 by changing the size, shape (curvature), etc. of the reflecting portion 30b.
【0139】以上詳述した様に、この第3の実施例の走
査光学系100によれば、書き込み動作と画像読み取り
動作とを、全く独立した状態で同時に実行することが可
能になる。また、比較的高価な光学素子であるポリゴン
ミラーを書き込み光学系Wと読み取り光学系Rとで共用
することが出来る為、コストの低廉化を達成することが
出来る事になる。As described in detail above, according to the scanning optical system 100 of the third embodiment, the writing operation and the image reading operation can be simultaneously executed in completely independent states. Further, since the polygon mirror, which is a relatively expensive optical element, can be shared by the writing optical system W and the reading optical system R, cost reduction can be achieved.
【0140】次に、上述した第3の実施例の第1の変形
例に係わる走査光学系100′の構成を、図29及び図
30を参照して説明する。この第1の変形例において
は、書き込み光学系Wがfθレンズ80を用いて構成さ
れ、読み取り光学系Rにおいて、読み取り検出用の散乱
光Ls が、読み取り走査用のレーザビームLR の入射光
路を遡らずに、集光レンズ110を介して受光素子38
上に導光される様に構成されている。Next, the structure of the scanning optical system 100 'according to the first modification of the above-mentioned third embodiment will be described with reference to FIGS. In the first modification, the writing optical system W is configured by using the fθ lens 80, and in the reading optical system R, the scattered light Ls for reading and detecting traces the incident optical path of the laser beam LR for reading and scanning. Without receiving the light receiving element 38 via the condenser lens 110.
It is configured to be guided upward.
【0141】この第1の変形例に示す様に、この第3の
実施例における書き込み光学系Wの構成は、シリンドリ
カルミラー20を用いず、fθレンズ80を採用するこ
とも出来るものである。また、読み取り光学系Rにおい
ては、読み取り検出用の散乱光Ls を、読み取り走査用
のレーザビームLR の入射光路を戻らせることなく、直
接に集光レンズ110を介して受光素子38上に導光さ
せる事も出来るものである。この様にして、この第1の
変形例においては、第3の実施例の構成から穴開きミラ
ーからなるビームスプリッタ30を省略することが出来
るため、コストの低廉化を達成することが出来る事にな
る。また、読み取りの分解能は、レーザビームLR で決
まる為、受光素子38に導光する集光レンズ110は簡
素なもので良い。As shown in the first modification, the writing optical system W in the third embodiment can employ the fθ lens 80 without using the cylindrical mirror 20. In the reading optical system R, the scattered light Ls for reading and detection is directly guided onto the light receiving element 38 via the condenser lens 110 without returning the incident optical path of the laser beam LR for reading and scanning. It can also be done. In this way, in the first modification, the beam splitter 30 composed of the perforated mirror can be omitted from the configuration of the third embodiment, so that cost reduction can be achieved. Become. Since the reading resolution is determined by the laser beam LR, the condenser lens 110 that guides the light to the light receiving element 38 may be simple.
【0142】次に、上述した第3の実施例の第2の変形
例に係わる走査光学系100″の構成を、図31及び図
32を参照して説明する。この第2の変形例において
は、書き込み光学系Wはシリンドリカルミラー20を備
え、読み取り光学系Rはfθレンズ80を備えて構成さ
れている。ここで、このfθレンズ80はテレセントリ
ック性を有して構成されている。この結果、この読み取
り光学系Rにおいては、読み取り検出用の散乱光Ls の
ピーク方向が主走査断面で読み取り走査面SR と垂直に
なり、それを取り込む為、集光レンズ112を介して受
光素子38上に結像される様に構成されている。Next, the configuration of the scanning optical system 100 ″ according to the second modification of the above-described third embodiment will be described with reference to FIGS. 31 and 32. In the second modification, The writing optical system W includes the cylindrical mirror 20, and the reading optical system R includes the fθ lens 80. Here, the fθ lens 80 is configured to have telecentricity. In the reading optical system R, the peak direction of the scattered light Ls for reading and detection is perpendicular to the reading scanning surface SR in the main scanning cross section, and in order to take it in, it is formed on the light receiving element 38 via the condenser lens 112. It is designed to be imaged.
【0143】この第2の変形例に示す様に、この第3の
実施例における読み取り光学系Rの構成は、シリンドリ
カルミラー20を用いる事に限定されることなく、fθ
レンズ80を用いる光学系をも採用することが出来るも
のであり、また、この読み取り光学系Rにおいては、読
み取り検出用の散乱光Ls を読み取り走査用のレーザビ
ームLR の入射光路を戻らない構成となっている。しか
も、fθレンズ80がテレセントリック性を有している
ので、直接に集光レンズ112を介して受光素子38上
に集光させる事で、走査範囲内で一様な光量が得られる
と共に、正反射成分の多い原稿の読み取りも可能とな
る。As shown in the second modification, the configuration of the reading optical system R in the third embodiment is not limited to the use of the cylindrical mirror 20, and fθ
An optical system using the lens 80 can also be adopted, and in the reading optical system R, the scattered light Ls for reading and detecting is not returned to the incident optical path of the laser beam LR for reading and scanning. Has become. In addition, since the fθ lens 80 has telecentricity, by directly condensing it on the light receiving element 38 via the condensing lens 112, a uniform amount of light can be obtained within the scanning range and regular reflection is possible. It is also possible to read a document containing many components.
【0144】ここで、上述した第2の変形例において、
fθレンズ80がテレセントリック性を有して構成され
る様に説明したが、これに限定されることなく、図33
及び図34に示す様に、非テレセントリック性のfθレ
ンズ80を用いて光学系を構成しても良い。この場合、
集光レンズ112′は、走査範囲よりも広い範囲をカバ
ーする様に配設され、且つ、アナモフィックなフレネル
レンズを使用している。この様に構成すれば、高価なテ
レセントリック性を有するfθレンズを用いなくても済
み、コストの低廉化を図ることが出来る事になる。Here, in the second modification described above,
Although the fθ lens 80 has been described as being configured to have telecentricity, the present invention is not limited to this, and FIG.
Also, as shown in FIG. 34, an optical system may be configured using a non-telecentric fθ lens 80. in this case,
The condenser lens 112 'is arranged so as to cover a wider range than the scanning range, and uses an anamorphic Fresnel lens. According to this structure, it is not necessary to use an expensive fθ lens having a telecentric property, and the cost can be reduced.
【0145】また、コストの低廉化を目的として、fθ
レンズ80を非テレセントリック性を有して構成する場
合に、図35及び図36に示す様に、読み取り検出用の
散乱光Ls を曲面ミラー114で収束させつつ偏向を与
えた後、反射ミラー116でfθレンズ80を通る様に
折り返し、このfθレンズ80を透過して収束された散
乱光Ls を受光素子38上に集光される様に構成しても
良い。この様な構成によっても、テレセントリックなf
θレンズを備える場合に比べ、より安価に光学系を構成
することが出来る事になる。For the purpose of cost reduction, fθ
When the lens 80 is configured to have non-telecentricity, as shown in FIGS. 35 and 36, after the scattered light Ls for reading and detection is converged by the curved mirror 114 and is deflected, it is reflected by the reflecting mirror 116. The light may be folded back so as to pass through the fθ lens 80, and the scattered light Ls that is transmitted through the fθ lens 80 and converged may be condensed on the light receiving element 38. Even with such a configuration, the telecentric f
As compared with the case where the θ lens is provided, the optical system can be constructed at a lower cost.
【0146】また 図33及び図35に夫々示す第3の
実施例の変形例において、書き込み光学系Wはシリンド
リカルミラー20を備える様に構成したが、これに限定
されることなく、fθレンズを用いる光学系として構成
しても良い事は言うまでもない。In the modification of the third embodiment shown in FIGS. 33 and 35, the writing optical system W is configured to include the cylindrical mirror 20, but the present invention is not limited to this, and an fθ lens is used. It goes without saying that it may be configured as an optical system.
【0147】図38は、第4の実施例の走査光学系20
0を示している。走査光学系200において、書き込み
光学系Wは、第1の実施例のものと実質的に同一の構成
となっている。しかし、第4の実施例の走査光学系20
0においては、読み取り用のレーザビームを照射する為
の構成は無く、読み取り走査面SR の近傍に、光源21
0が設けられている。光源210は、読み取り走査面S
R に対して複数の波長の光を連続的に有する、インコヒ
ーレントな光を照射するものである。第4の実施例にお
いては、可視領域において連続的な分光分布を有する光
を照射する光源210として、主走査方向に延びた蛍光
管201と、蛍光管の軸方向に蛍光管に沿って延設され
た反射板202が配設されている。書き込み用のレーザ
ビームLw は、蛍光管201から照射される光が含む複
数の波長のどれよりも長い波長λ1のレーザビームを照
射するよう構成されている。さらに、第2のビームスプ
リッタ32”および第3のビームスプリッタ34”は共
に、波長λ1の光は透過させ、可視領域の波長を有する
光は反射させるダイクロイックミラーにより構成されて
いる。FIG. 38 shows the scanning optical system 20 of the fourth embodiment.
0 is shown. In the scanning optical system 200, the writing optical system W has substantially the same configuration as that of the first embodiment. However, the scanning optical system 20 of the fourth embodiment
At 0, there is no structure for irradiating the reading laser beam, and the light source 21 is provided near the reading scanning surface SR.
0 is provided. The light source 210 is a reading scanning surface S
It irradiates R 1 with incoherent light that continuously has light of a plurality of wavelengths. In the fourth embodiment, as a light source 210 for irradiating light having a continuous spectral distribution in the visible region, a fluorescent tube 201 extending in the main scanning direction and an axial direction of the fluorescent tube extending along the fluorescent tube are provided. The reflective plate 202 is provided. The writing laser beam Lw is configured to emit a laser beam having a wavelength λ1 longer than any of the plurality of wavelengths included in the light emitted from the fluorescent tube 201. Further, both the second beam splitter 32 ″ and the third beam splitter 34 ″ are configured by dichroic mirrors that transmit light having a wavelength λ1 and reflect light having a wavelength in the visible region.
【0148】以上の様に構成された第4の実施例の走査
光学系200においては、書き込み用のコリメータ12
から出力された変調レーザビームLw は、シリンドリカ
ルレンズ14及びオブジェクティブレンズ16のパワー
により、主走査方向及び副走査方向の両方向に収束され
て、第2のビームスプリッタ32”に入射する。レーザ
ビームLw は、第1の波長λ1を有しているので第2の
ビームスプリッタ32”をそのまま透過し、ポリゴンミ
ラー18に対して、主走査面外から、即ち、副走査方向
に角度を持ちつつ、ポリゴンミラー18の回転中心に向
かって入射する。In the scanning optical system 200 of the fourth embodiment constructed as described above, the collimator 12 for writing is used.
The modulated laser beam Lw output from the laser beam Lw is converged by the powers of the cylindrical lens 14 and the objective lens 16 in both the main scanning direction and the sub-scanning direction, and is incident on the second beam splitter 32 ″. , Having the first wavelength λ1 is transmitted through the second beam splitter 32 ″ as it is, and the polygon mirror 18 is angled from outside the main scanning plane, that is, in the sub-scanning direction. It is incident toward the center of rotation of 18.
【0149】ポリゴンミラー18で反射、偏向されたレ
ーザビームLw は、シリンドリカルミラー20に対して
も副走査方向に角度を持ちつつ入射し、ここで折り返さ
れてトーリックレンズ22に向かう。トーリックレンズ
22を通過したレーザビームLw は、第1の波長λ1を
有しているので、第3のビームスプリッタ34をそのま
ま透過して、書き込み走査面Sw に向かう。この様にし
て、書き込み走査面Sw 上では、コリメータ12から出
力されたレーザビームLw の変調内容に応じて、書き込
み動作が実行される。The laser beam Lw reflected and deflected by the polygon mirror 18 also enters the cylindrical mirror 20 with an angle in the sub-scanning direction, is reflected here, and travels toward the toric lens 22. Since the laser beam Lw that has passed through the toric lens 22 has the first wavelength λ1, it passes through the third beam splitter 34 as it is and heads for the writing scanning surface Sw. In this way, the writing operation is executed on the writing scanning surface Sw according to the modulation content of the laser beam Lw output from the collimator 12.
【0150】一方、光源210により照射された可視領
域の光は、読み取り走査面SR で反射・散乱されて、読
み取り検出用の散乱光Ls となる。この散乱光Ls は、
第3のビームスプリッタ34”で書き込み用のレーザビ
ームLw の光路と同一の光路を戻る様に反射され、トー
リックレンズ22を通り、シリンドリカルミラー20で
折り返された後、ポリゴンミラー18で反射、偏向され
て、第2のビームスプリッタ32”に向かう。On the other hand, the light in the visible region emitted by the light source 210 is reflected and scattered by the reading scanning surface SR to become scattered light Ls for reading and detection. This scattered light Ls is
It is reflected by the third beam splitter 34 ″ so as to return along the same optical path as the optical path of the writing laser beam Lw, passes through the toric lens 22, is returned by the cylindrical mirror 20, and then is reflected and deflected by the polygon mirror 18. To the second beam splitter 32 ″.
【0151】ポリゴンミラー18で反射された後の読み
取り検出用の散乱光Ls は、可視領域の複数の波長を含
む光であり、第2のビームスプリッタ32”で反射され
てそれまでの光路から分離され、アナモフィックレンズ
36で収束されて、受光素子38の検出面上で結像され
る。この様にして、受光素子38からの読み取り検出信
号に基づき、読み取り動作が実行される事になる。The scattered light Ls for reading and detection after being reflected by the polygon mirror 18 is light containing a plurality of wavelengths in the visible region, is reflected by the second beam splitter 32 ″, and is separated from the optical path up to that point. Then, the light is converged by the anamorphic lens 36 and an image is formed on the detection surface of the light receiving element 38. In this way, the reading operation is executed based on the read detection signal from the light receiving element 38.
【0152】以上詳述した様に、この第4の実施例の走
査光学系200によれば、書き込み動作と読み取り動作
とを、全く独立した状態で実行することが可能になる。
しかも、読み取り走査面SR を、単波長のレーザビーム
で照射するのではなく、可視領域の複数の波長を有する
光によって照射するため、ある特定の色の画像が読み取
れなくなるという現象を回避する事ができる。なお、走
査光学系200において、特に読み取り光学系Rにおい
ては、色収差の原因となるレンズ、プリズムからなる光
学素子の使用を控え、主として反射面により構成される
光学素子を用いているため、光源として複数の波長を有
するものを採用しても、何等読み取る画像情報に影響が
及ぶ事はない。As described in detail above, according to the scanning optical system 200 of the fourth embodiment, the writing operation and the reading operation can be executed in completely independent states.
Moreover, since the reading scanning surface SR is not irradiated with a laser beam having a single wavelength but is irradiated with light having a plurality of wavelengths in the visible region, it is possible to avoid the phenomenon that an image of a specific color cannot be read. it can. In the scanning optical system 200, particularly in the reading optical system R, the use of an optical element composed of a lens and a prism that causes chromatic aberration is avoided and an optical element mainly composed of a reflecting surface is used. Even if one having a plurality of wavelengths is adopted, the image information to be read will not be affected in any way.
【0153】また、上記第4の実施例で採用された複数
の波長の成分を有する光を被走査面SR に照射する光源
210は、前述の実施例およびその変形例においても適
宜採用することが可能である。すなわち、第2の実施例
の読み取り光学系あるいは第3の実施例の読み取り光学
系を、第4の実施例で採用された読み取り光学系に置き
換える事が可能である。Further, the light source 210 for irradiating the surface to be scanned SR with the light having a plurality of wavelength components adopted in the above-mentioned fourth embodiment can be appropriately adopted in the above-mentioned embodiment and its modification. It is possible. That is, the reading optical system of the second embodiment or the reading optical system of the third embodiment can be replaced with the reading optical system adopted in the fourth embodiment.
【0154】[0154]
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
読み取り光学系及び書き込み光学系を共に備え、しかも
両者が共通の光路および光学素子を有していながら、互
いに独立な読み取りおよび書き込み走査を同時に実行さ
せる事の可能な走査光学系が提供される事になる。As described above, according to the present invention,
To provide a scanning optical system that includes both a reading optical system and a writing optical system, and has both common optical paths and optical elements, but is capable of simultaneously performing independent reading and writing scanning. Become.
【0155】また、この発明によれば、読み取り走査及
び書き込み走査のいずれをも実行する事ができ、しかも
読み取り光学系と書き込み光学系とにおいて光路及び光
学部品を共通化することにより、省スペース化及びコス
トの低廉化を図ることのできる走査光学系が提供される
事になる。Further, according to the present invention, both reading scanning and writing scanning can be executed, and moreover, the optical path and the optical parts are made common in the reading optical system and the writing optical system, so that the space is saved. In addition, a scanning optical system that can reduce the cost can be provided.
【0156】さらに、この発明によれば、光路中に配設
された光学素子の表面反射によるノイズを容易に取り除
く事が可能な走査光学系が提供されることになる。Further, according to the present invention, there is provided a scanning optical system capable of easily removing the noise due to the surface reflection of the optical element arranged in the optical path.
【0157】また、読み取り光学系および書き込み光学
系において発生したノイズが他方の光学系に影響を及ぼ
さないような走査光学系を提供する事が可能になる。It is also possible to provide a scanning optical system in which noise generated in the reading optical system and the writing optical system does not affect the other optical system.
【0158】さらに、読み取り走査面を走査する光束
と、読み取り走査面で反射された反射光との光路を共通
化し、両者を空間的に分離するビームスプリッタを用い
る事により、省スペース化に寄与すると共に、光量を減
衰させる事無く合成された光束を分離させることが可能
な走査光学系が提供される事になる。Further, the beam path for scanning the reading scanning surface and the reflected light reflected by the reading scanning surface are made to have a common optical path, and a beam splitter for spatially separating them is used, which contributes to space saving. At the same time, it is possible to provide a scanning optical system capable of separating the combined light flux without attenuating the light quantity.
【図1】この発明に係る走査光学系の一実施例の構成
を、副走査面内の配設状態で概略的に示す正面図であ
る。FIG. 1 is a front view schematically showing a configuration of an embodiment of a scanning optical system according to the present invention in an arrangement state in a sub-scanning plane.
【図2】図1に示すトーリックレンズの面形状を模式的
に示す斜視図である。FIG. 2 is a perspective view schematically showing the surface shape of the toric lens shown in FIG.
【図3】図1に示す走査光学系の書き込み光学系を取り
出した状態で示す斜視図である。3 is a perspective view showing a state in which a writing optical system of the scanning optical system shown in FIG. 1 is taken out.
【図4】第2及び第3のビームスプリッタを構成するダ
イクロイックミラーの波長選択性を説明する為の図であ
る。FIG. 4 is a diagram for explaining the wavelength selectivity of dichroic mirrors that form second and third beam splitters.
【図5】図4に示すダイクロイックミラーの反射率に対
する波長特性を示す線図である。5 is a diagram showing wavelength characteristics with respect to reflectance of the dichroic mirror shown in FIG.
【図6】第1のビームスプリッタを構成する穴開きミラ
ーの構成を取り出して示す斜視図である。FIG. 6 is a perspective view showing the configuration of a perforated mirror that constitutes the first beam splitter.
【図7】ポリゴンミラーによるBOWの発生を示す図で
ある。FIG. 7 is a diagram showing generation of BOW by a polygon mirror.
【図8】シリンドリカルミラーによるBOWの発生を示
す図である。FIG. 8 is a diagram showing generation of BOW by a cylindrical mirror.
【図9】主走査面内でのfθ特性と像面湾曲とを決定す
る要因を説明する為の図である。FIG. 9 is a diagram for explaining factors that determine the fθ characteristic and the field curvature in the main scanning plane.
【図10】走査係数K=105における距離D,Pに対
するfθ誤差と像面湾曲との相関を示す線図である。FIG. 10 is a diagram showing a correlation between fθ error and field curvature with respect to distances D and P at a scanning coefficient K = 105.
【図11】走査係数K=125における距離D,Pに対
するfθ誤差と像面湾曲との相関を示す線図である。FIG. 11 is a diagram showing a correlation between fθ error and field curvature with respect to distances D and P at a scanning coefficient K = 125.
【図12】走査係数K=135.5における距離D,P
に対するfθ誤差と像面湾曲との相関を示す線図であ
る。FIG. 12 shows the distances D and P at the scanning coefficient K = 135.5.
7 is a diagram showing a correlation between fθ error and field curvature with respect to FIG.
【図13】走査係数K=180における距離D,Pに対
するfθ誤差と像面湾曲との相関を示す線図である。FIG. 13 is a diagram showing a correlation between fθ error and field curvature with respect to distances D and P at a scanning coefficient K = 180.
【図14】この発明の第1の実施例の第1の変形例に係
わる走査光学系の構成を、副走査面内の配設状態で概略
的に示す正面図である。FIG. 14 is a front view schematically showing a configuration of a scanning optical system according to a first modification of the first embodiment of the present invention in an arrangement state in the sub-scanning plane.
【図15】図14に示すコリメータ装置の構成を具体的
に示す正面図である。FIG. 15 is a front view specifically showing the configuration of the collimator device shown in FIG.
【図16】この第1の変形例で用いられる偏光方向によ
る光束の分離状態説明する為の斜視図である。FIG. 16 is a perspective view for explaining a separated state of a light beam according to a polarization direction used in the first modified example.
【図17】この第1の変形例における第2及び第3のビ
ームスプリッタによるP偏光方向を有する光束の透過状
態を示す斜視図である。FIG. 17 is a perspective view showing a transmission state of a light beam having a P polarization direction by the second and third beam splitters in the first modified example.
【図18】この第1の変形例における第2及び第3のビ
ームスプリッタによるS偏光方向を有する光束の反射状
態を示す斜視図である。FIG. 18 is a perspective view showing a reflection state of a light beam having an S polarization direction by the second and third beam splitters in the first modified example.
【図19】この第1の変形例における第2及び第3のビ
ームスプリッタによるP及びS偏光方向を共に有する光
束の分離状態を示す斜視図である。FIG. 19 is a perspective view showing a separated state of a light beam having both P and S polarization directions by the second and third beam splitters in the first modified example.
【図20】この発明の第1の実施例の第2の変形例に係
わる走査光学系の構成を、副走査面内の配設状態で概略
的に示す正面図である。FIG. 20 is a front view schematically showing a configuration of a scanning optical system according to a second modification of the first embodiment of the present invention in an arrangement state in the sub-scanning plane.
【図21】図20に示す偏光・変調装置から出力される
レーザビームのS偏光方向成分及びP偏光方向成分の夫
々の光強度の程度を示す線図である。21 is a diagram showing the light intensity levels of the S-polarization direction component and the P-polarization direction component of the laser beam output from the polarization / modulation device shown in FIG.
【図22】偏光・変調装置から出力されるレーザビーム
のS偏光方向成分の時間変化の様子を示す線図である。FIG. 22 is a diagram showing how the S-polarization direction component of the laser beam output from the polarization / modulation device changes with time.
【図23】偏光・変調装置から出力されるレーザビーム
のP偏光方向成分の時間変化の様子を示す線図である。FIG. 23 is a diagram showing how the P-polarization direction component of the laser beam output from the polarization / modulation device changes with time.
【図24】この発明に係わる走査光学系の第2の実施例
の構成を、副走査面内の配設状態で概略的に示す正面図
である。FIG. 24 is a front view schematically showing a configuration of a second embodiment of the scanning optical system according to the present invention in an arrangement state in the sub-scanning plane.
【図25】この発明の第2の実施例の第1の変形例に係
わる走査光学系の構成を、主走査面内の配設状態で概略
的に示す正面図である。FIG. 25 is a front view schematically showing a configuration of a scanning optical system according to a first modification of the second embodiment of the present invention in an arrangement state in the main scanning plane.
【図26】図25に示す第2の実施例の第1の変形例に
係わる走査光学系の構成を、副走査面内の配設状態で概
略的に示す正面図である。FIG. 26 is a front view schematically showing a configuration of a scanning optical system according to a first modification of the second embodiment shown in FIG. 25 in an arrangement state in the sub-scanning plane.
【図27】この発明の第2の実施例の第2の変形例に係
わる走査光学系の構成を、主走査面内の配設状態で概略
的に示す正面図である。FIG. 27 is a front view schematically showing a configuration of a scanning optical system according to a second modification of the second embodiment of the present invention in an arrangement state in the main scanning plane.
【図28】この発明に係わる走査光学系の第3の実施例
の構成を、副走査面内の配設状態で概略的に示す正面図
である。FIG. 28 is a front view schematically showing the configuration of the third embodiment of the scanning optical system according to the present invention in the arrangement state in the sub-scanning plane.
【図29】この発明の第3の実施例の第1の変形例に係
わる走査光学系の構成を、副走査面内の配設状態で概略
的に示す正面図である。FIG. 29 is a front view schematically showing a configuration of a scanning optical system according to a first modification of the third embodiment of the present invention in an arrangement state in the sub-scanning plane.
【図30】図29に示す第3の実施例の第1の変形例に
係わる走査光学系の構成を、主走査面内の配設状態で概
略的に示す正面図である。FIG. 30 is a front view schematically showing the configuration of the scanning optical system according to the first modification of the third embodiment shown in FIG. 29 in the arrangement state in the main scanning plane.
【図31】この発明の第3の実施例の第2の変形例に係
わる走査光学系の構成を、副走査面内の配設状態で概略
的に示す正面図である。FIG. 31 is a front view schematically showing a configuration of a scanning optical system according to a second modification of the third embodiment of the present invention in an arrangement state in the sub-scanning plane.
【図32】図31に示す第3の実施例の第2の変形例に
係わる走査光学系の読み取り光学系の構成を取り出し
て、主走査面内の配設状態で概略的に示す正面図であ
る。32 is a front view schematically showing the configuration of the reading optical system of the scanning optical system according to the second modification of the third embodiment shown in FIG. 31, and showing the arrangement in the main scanning plane. is there.
【図33】この発明の第3の実施例の第2の変形例の他
の態様に係わる走査光学系の構成を、副走査面内の配設
状態で概略的に示す正面図である。FIG. 33 is a front view schematically showing a configuration of a scanning optical system according to another aspect of the second modification of the third embodiment of the present invention in an arrangement state in the sub-scanning plane.
【図34】図33に示す第3の実施例の第2の変形例の
他の態様に係わる走査光学系の読み取り光学系の構成を
取り出して、主走査面内の配設状態で概略的に示す正面
図である。34 is a schematic view of the configuration of the reading optical system of the scanning optical system according to another aspect of the second modification of the third embodiment shown in FIG. It is a front view shown.
【図35】この発明の第3の実施例の第2の変形例の別
の態様に係わる走査光学系の構成を、副走査面内の配設
状態で概略的に示す正面図である。FIG. 35 is a front view schematically showing a configuration of a scanning optical system according to another aspect of the second modification of the third embodiment of the present invention in an arrangement state in the sub-scanning plane.
【図36】図35に示す第3の実施例の第2の変形例の
別の態様に係わる走査光学系の読み取り光学系の構成を
取り出して、主走査面内の配設状態で概略的に示す正面
図である。FIG. 36 is a schematic view of the configuration of the reading optical system of the scanning optical system according to another aspect of the second modification of the third embodiment shown in FIG. It is a front view shown.
【図37】トーリックレンズにおける表面反射と遮光部
材との配設状態を概略的に示す側面図である。FIG. 37 is a side view schematically showing an arrangement state of surface reflection and a light shielding member in the toric lens.
【図38】この発明に係る走査光学系の第4の実施例の
構成を、副走査面内の配設状態で概略的に示す正面図で
ある。FIG. 38 is a front view schematically showing the configuration of the fourth example of the scanning optical system according to the present invention in an arrangement state in the sub-scanning plane.
D 光軸に沿う入射光の物点からシリンドリカルミ
ラーまでの距離 D′ シリンドリカルミラーから走査面までの距離 DM 像面湾曲 f 走査光学系の主走査面内での焦点距離 G 母線 H 軌跡 K 走査係数 Ls 読み取り検出用の散乱光 LR 読み取り検出用のレーザビーム Lw 書き込み用のレーザビーム O 感光ドラムの回転中心 P 偏向点とシリンドリカルミラーとの距離 PD 感光ドラム R 読み取り光学系 r シリンドリカルミラーの曲率半径 S 走査面 SR 読み取り走査面 Sw 書き込み走査面 SP 遮光部材 W 書き込み光学系 ΔX 距離 Δy fθ誤差 10(10′;10″) 走査光学系(第1の実施
例) 12 書き込み用コリメータ 12a 第1の波長λ1のレーザビームを出力する半
導体レーザ 12b コリメータレンズ 14 シリンドリカルレンズ 16 オブジェクティブレンズ 18 ポリゴンミラー 20 シリンドリカルミラー 22 トーリックレンズ 24 読み取り用コリメータ 24a 第2の波長λ2のレーザビームを出力する半
導体レーザ 24b コリメータレンズ 26 シリンドリカルレンズ 28 オブジェクティブレンズ 30 穴開きミラー 30a 開口 30b 反射面 32 第1のビームスプリッタ 34 第2のビームスプリッタ 36 アナモフィックレンズ 38 受光素子 40 穴開き遮光板 42 植毛部材 44 書き込み用のコリメータ装置 44A 赤色コリメータ 44B 緑色コリメータ 44C 青色コリメータ 46 読み取り用のコリメータ装置 48 第4のビームスプリッタ 50 第5のビームスプリッタ 52A 赤色受光素子 52B 緑色受光素子 52C 青色受光素子 54 第6のビームスプリッタ 56 第7のビームスプリッタ 60 コリメータ 62 第1のビームスプリッタ 64 第2のビームスプリッタ 66 偏光・変調装置 66a E/O素子 66b λ/4板 70(70′;70″) 光学走査系(第2の実施
例) 72 コリメータ 74 ビームスプリッタ 76 可動反射ミラー 78 トーリックレンズ 80 fθレンズ 82 可動λ/2板 84 ビームスプリッタ 86 シリンドリカルレンズ 88 蛍光ファイバ 90a;90b 受光素子 100(100′;100″) 走査光学系(第3の
実施例) 102 シリンドリカルミラー 104 トーリックレンズ 106 反射ミラー 108 反射ミラー 110 結像レンズ 112(112′) 集光レンズ 114 曲面ミラー 116 反射ミラーである。 200 走査光学系(第4の実施例) 210 光源 201 蛍光管 202 反射板D Distance from the object point of incident light along the optical axis to the cylindrical mirror D'Distance from the cylindrical mirror to the scanning plane DM Field curvature f Focal length in the main scanning plane of the scanning optical system G Generatrix H Locus K Scan coefficient Ls Scattered light for reading detection LR Laser beam for reading detection Lw Writing laser beam O Center of rotation of photosensitive drum P Distance between deflection point and cylindrical mirror PD Photosensitive drum R Reading optical system r Radius of curvature of cylindrical mirror S Scan Surface SR Reading / scanning surface Sw Writing / scanning surface SP Light-shielding member W Writing optical system ΔX distance Δy fθ error 10 (10 ′; 10 ″) Scanning optical system (first embodiment) 12 Writing collimator 12a First wavelength λ1 Semiconductor laser that outputs a laser beam 12b Collimator lens 14 Cylindrical 16 Objective lens 18 Polygon mirror 20 Cylindrical mirror 22 Toric lens 24 Reading collimator 24a Semiconductor laser that outputs a laser beam of the second wavelength λ2 24b Collimator lens 26 Cylindrical lens 28 Objective lens 30 Perforated mirror 30a Opening 30b Reflecting surface 32 1st beam splitter 34 2nd beam splitter 36 Anamorphic lens 38 Light receiving element 40 Hole light-shielding plate 42 Flocking member 44 Writing collimator device 44A Red collimator 44B Green collimator 44C Blue collimator 46 Reading collimator device 48 Fourth Beam splitter 50 Fifth beam splitter 52A Red light receiving element 52B Green light receiving element 52C Blue light receiving element 54 Sixth beam splitter 56 Seventh beam splitter 60 Collimator 62 First beam splitter 64 Second beam splitter 66 Polarization / modulation device 66a E / O element 66b λ / 4 plate 70 (70 ′; 70 ″) Optical scanning System (second embodiment) 72 Collimator 74 Beam splitter 76 Movable reflection mirror 78 Toric lens 80 fθ lens 82 Movable λ / 2 plate 84 Beam splitter 86 Cylindrical lens 88 Fluorescent fiber 90a; 90b Light receiving element 100 (100 ′; 100 ″) ) Scanning optical system (third embodiment) 102 Cylindrical mirror 104 Toric lens 106 Reflecting mirror 108 Reflecting mirror 110 Imaging mirror 112 (112 ') Condensing lens 114 Curved mirror 116 Reflecting mirror. 200 Scanning Optical System (Fourth Embodiment) 210 Light Source 201 Fluorescent Tube 202 Reflector
Claims (76)
調された光束で走査して、この走査面に画像を書き込ま
せる為の書き込み光学系と、 読み取り走査面を光束で走査して、この読み取り走査面
からの反射光に基づき、画像情報を読み取る為の読み取
り光学系とを具備し、 前記書き込み光学系と読み取り光学系の光路及び少なく
とも1つの光学素子を共通化した事を特徴とする走査光
学系。1. A writing optical system for scanning a writing scanning surface with a light beam modulated according to writing information, and a writing optical system for writing an image on the scanning surface, and a reading scanning surface with a light beam for reading the same. A scanning optical system comprising: a reading optical system for reading image information based on light reflected from a scanning surface, wherein the optical paths of the writing optical system and the reading optical system and at least one optical element are made common. system.
射、偏向させる偏向ミラーを備える事を特徴とする請求
項1に記載の走査光学系。2. The scanning optical system according to claim 1, wherein the common optical element includes a deflecting mirror that reflects and deflects a light beam.
に曲率を有し、前記偏向ミラーにより反射、偏向された
光束を入射光束に対して副走査方向に角度を持たせて走
査面側に折り返す曲面ミラーを備える事を特徴とする、
請求項2に記載の走査光学系。3. The common optical element has a curvature in a main scanning direction, and makes a light beam reflected and deflected by the deflection mirror have an angle in a sub-scanning direction with respect to an incident light beam on a scanning surface. Characterized by having a curved mirror that folds back to the side,
The scanning optical system according to claim 2.
に応じて変調されたレーザ光束を出力する書き込み用光
源を備え、 前記読み取り光学系は、前記読み取り走査面の画像情報
を読み取り走査する為のレーザ光束を出力する読み取り
用光源を備える事を特徴とする請求項1に記載の走査光
学系。4. The writing optical system includes a writing light source that outputs a laser light flux modulated according to the writing information, and the reading optical system reads and scans image information on the reading scanning surface. The scanning optical system according to claim 1, further comprising a reading light source that outputs a laser beam.
は、夫々、単色のレーザ光束を出力する様に構成される
事を特徴とする請求項4に記載の走査光学系。5. The scanning optical system according to claim 4, wherein the writing light source and the reading light source are each configured to output a monochromatic laser beam.
報を有するレーザ光束を出力する様に構成され、 前記読み取り用光源は、複数の波長を有するレーザ光束
を出力する様に構成され、 前記書き込み走査面は、色別に画像形成感光特性を有し
て、カラー画像形成可能に構成され、 前記読み取り光学系は、前記読み取り走査面からの反射
光を色別に分離する分離手段と、色別に受光する複数の
受光センサを備える事を特徴とする請求項4に記載の走
査光学系。6. The writing light source is configured to output a laser light flux having writing information for each color, and the reading light source is configured to output a laser light flux having a plurality of wavelengths. The scanning surface has an image forming photosensitivity for each color and is configured to form a color image, and the reading optical system separates the reflected light from the reading scanning surface for each color, and receives the light for each color. The scanning optical system according to claim 4, further comprising a plurality of light receiving sensors.
面からの反射光が、読み取り用のレーザ光束の光路を戻
る様に構成され、前記読み取り用のレーザ光束から前記
反射光を空間的に分離する第1のビームスプリッタを更
に備える事を特徴とする請求項4に記載の走査光学系。7. The reading optical system is configured so that the reflected light from the reading scanning surface returns to the optical path of the laser beam for reading, and the reflected light is spatially separated from the laser beam for reading. 5. The scanning optical system according to claim 4, further comprising a first beam splitter that
レーザ光束と前記読み取り用のレーザ光束とを合成させ
る為の第2のビームスプリッタと、合成された書き込み
用及び読み取り用のレーザ光束から読み取り用のレーザ
光束を分離する為の第3のビームスプリッタとを備える
事を特徴とする請求項4に記載の走査光学系。8. The reading optical system reads from the second beam splitter for combining the writing laser beam and the reading laser beam, and the combined writing and reading laser beams. 5. The scanning optical system according to claim 4, further comprising a third beam splitter for separating a laser light beam for use in a laser beam.
するレーザ光束を出力し、 前記読み取り用光源は前記第1の波長特性とは異なる第
2の波長特性を有するレーザ光束を出力し、 前記第2及び第3のビームスプリッタは、レーザ光束の
波長特性に応じて、レーザ光束を選択的に透過または反
射させる事を特徴とする請求項8に記載の走査光学系。9. The writing light source outputs a laser light beam having a first wavelength characteristic, and the reading light source outputs a laser light beam having a second wavelength characteristic different from the first wavelength characteristic, 9. The scanning optical system according to claim 8, wherein the second and third beam splitters selectively transmit or reflect the laser light flux according to the wavelength characteristics of the laser light flux.
は、前記第1の波長特性を有するレーザ光束が入射され
た場合にこれを透過し、前記第2の波長特性を有するレ
ーザ光束が入射された場合にこれを反射する事を特徴と
する請求項9に記載の走査光学系。10. The second and third beam splitters transmit the laser light flux having the first wavelength characteristic when the laser light flux has the first wavelength characteristic, and allow the laser light flux having the second wavelength characteristic to enter. 10. The scanning optical system according to claim 9, wherein the scanning optical system reflects the light when it occurs.
有するレーザ光束を出力し、 前記読み取り用光源は第1の偏光方向とは異なる第2の
偏光方向を有するレーザ光束を出力し、 前記第2及び第3のビームスプリッタは、光束の偏光方
向に応じて、選択的に光束を透過または反射させる事を
特徴とする請求項8に記載の走査光学系。11. The writing light source outputs a laser light flux having a first polarization direction, and the reading light source outputs a laser light flux having a second polarization direction different from the first polarization direction, 9. The scanning optical system according to claim 8, wherein the second and third beam splitters selectively transmit or reflect the light beam according to the polarization direction of the light beam.
は、前記第1の偏光方向を有するレーザ光束が入射され
た場合にこれを透過し、前記第2の偏光方向を有するレ
ーザ光束が入射された場合にこれを反射する事を特徴と
する請求項11に記載の走査光学系。12. The second and third beam splitters transmit the laser light flux having the first polarization direction when the laser light flux has entered, and allow the laser light flux having the second polarization direction to enter. 12. The scanning optical system according to claim 11, wherein the scanning optical system reflects the light when it is reflected.
用のレーザビームと書き込み用のレーザビームとを同時
に出力するレーザ光源を備える事を特徴とする請求項2
に記載の走査光学系。13. The shared optical element comprises a laser light source for simultaneously outputting a laser beam for reading and a laser beam for writing.
The scanning optical system described in 1.
するレーザ光束を出力する光源と、この光源から出力さ
れたレーザビームを受け、第2の偏光方向に関して画像
情報に応じた出力レベルを有して出力する様に変調する
変調手段とを備える事を特徴とする請求項13に記載の
走査光学系。14. The laser light source outputs a laser beam having a first polarization direction and a laser beam outputted from the light source, and outputs an output level corresponding to image information with respect to the second polarization direction. 14. The scanning optical system according to claim 13, further comprising a modulating unit that modulates the output so as to output.
からの反射光が、読み取り用のレーザ光束の光路を戻る
様に構成され、前記読み取り用のレーザ光束から前記反
射光を空間的に分離する第1のビームスプリッタを更に
備える事を特徴とする請求項14に記載の走査光学系。15. The reading optical system is configured so that the reflected light from the reading scanning surface returns to the optical path of the laser beam for reading, and spatially separates the reflected light from the laser beam for reading. 15. The scanning optical system according to claim 14, further comprising a first beam splitter.
た書き込み用及び読み取り用のレーザ光束から読み取り
用のレーザ光束を分離する為の第2のビームスプリッタ
を備え、 この第2のビームスプリッタは、光束の偏光方向に応じ
て、光束を選択的に透過または反射させる事を特徴とす
る請求項15に記載の走査光学系。16. The reading optical system includes a second beam splitter for separating a laser beam for reading from a laser beam for writing and a laser beam for reading, which are simultaneously output, and the second beam splitter includes: The scanning optical system according to claim 15, wherein the light flux is selectively transmitted or reflected according to the polarization direction of the light flux.
1の偏光方向を有するレーザ光束が入射された場合にこ
れを反射し、前記第2の偏光方向を有するレーザ光束が
入射された場合にこれを透過する事を特徴とする請求項
16に記載の走査光学系。17. The second beam splitter reflects the laser light flux having the first polarization direction when the laser light flux is incident, and reflects the laser light flux having the second polarization direction when the laser light flux is incident. The scanning optical system according to claim 16, which transmits the light.
変調された光束で走査して画像を書き込ませる為の書き
込み光学系と、 読み取り走査面を光束で走査して、この走査面からの反
射光に基づき、画像情報を読み取る為の読み取り光学系
とを具備し、 前記書き込み光学系と読み取り光学系の光路を切り換え
可能な状態で共通に備えると共に、少なくとも1つの光
学素子を両光学系に共通に備える事を特徴とする走査光
学系。18. A writing optical system for writing an image by scanning a writing scanning surface with a light beam which is modulated according to writing information, and a reading scanning surface which is scanned with the light beam and reflected light from this scanning surface. A reading optical system for reading image information, the writing optical system and the reading optical system are commonly provided in a switchable state, and at least one optical element is commonly provided in both optical systems. A scanning optical system characterized by being equipped.
射、偏向させる偏向ミラーを備える事を特徴とする請求
項18に記載の走査光学系。19. The scanning optical system according to claim 18, wherein the common optical element includes a deflection mirror that reflects and deflects a light beam.
も主走査方向に曲率を有し、前記偏向ミラーにより偏向
された光束を入射光束に対して副走査方向に角度を持た
せて走査面側に折り返す曲面ミラーを備える事を特徴と
する請求項19に記載の走査光学系。20. The common optical element has a curvature at least in the main scanning direction, and makes the light beam deflected by the deflection mirror have an angle in the sub-scanning direction with respect to the incident light beam on the scanning surface side. 20. The scanning optical system according to claim 19, further comprising a curved mirror that is folded back to the side.
込み情報に応じて変調されたレーザ光束と、前記読み取
り走査面の画像情報を読み取り走査する為のレーザ光束
とを選択的に出力する光源を備える事を特徴とする請求
項19に記載の走査光学系。21. The common optical element is a light source for selectively outputting a laser light beam modulated according to the writing information and a laser light beam for reading and scanning image information on the reading scanning surface. The scanning optical system according to claim 19, further comprising:
られ、前記光路切り換え手段は書き込み用レーザ光束を
前記書き込み走査面に入射させる書き込み位置と、読み
取り用レーザ光束を前記読み取り走査面に入射させる読
み取り位置との間で移動可能である事を特徴とする請求
項21に記載の走査光学系22. An optical path switching means is provided in the optical path, and the optical path switching means causes a writing laser beam to enter the writing scanning surface and a reading laser beam to enter the reading scanning surface. 22. The scanning optical system according to claim 21, wherein the scanning optical system is movable to and from a reading position.
書き込み用レーザ光束が出力される際には前記書き込み
位置に移動され、前記光源から読み取り用レーザ光束が
出力される際には前記読み取り位置に移動される事を特
徴とする請求項22に記載の走査光学系。23. The optical path switching means is moved to the writing position when the writing laser beam is output from the light source, and is moved to the reading position when the reading laser beam is output from the light source. The scanning optical system according to claim 22, wherein the scanning optical system is moved.
ザ光束を出力し、 前記光源と前記偏向ミラーとの間の前記共通化された光
路中には、書き込み用レーザ光束及び読み取り用レーザ
光束のいずれか一方が出力された場合には偏光方向を変
更せず、他方が出力された場合には偏光方向を第2の偏
光方向に変更する偏光切り換え手段が配設され、 前記偏向ミラーと走査面との間の前記共通化された光路
中には、第1の偏光方向を有するレーザ光束を透過さ
せ、第2の偏光方向を有するレーザ光束を反射させるビ
ームスプリッタが設けられている事を特徴とする請求項
21に記載の走査光学系。24. The light source outputs a laser light beam having a first polarization direction, and a writing laser light beam and a reading laser light beam are provided in the common optical path between the light source and the deflection mirror. When one of the two is output, the polarization direction is not changed, and when the other is output, polarization switching means for changing the polarization direction to the second polarization direction is provided. A beam splitter that transmits a laser light beam having a first polarization direction and reflects a laser light beam having a second polarization direction is provided in the common optical path with respect to the surface. The scanning optical system according to claim 21.
ミラーにより反射、偏向されたレーザ光束を、走査面上
で等速の線運動で走査させると共に、何れの入射角度に
対してもレーザ光束を走査面上に結像させるfθレンズ
を備える事を特徴とする請求項19に記載の走査光学
系。25. The common optical element scans the laser light flux reflected and deflected by the deflection mirror with a uniform linear motion on a scanning surface, and at any incident angle. The scanning optical system according to claim 19, further comprising an fθ lens that forms an image of the light flux on the scanning surface.
査面で反射された反射光を、アナモフィックレンズを介
して、読み取り用レーザ光束の光路とは異なる光路上で
受光する受光センサを備えている事を特徴とする請求項
18に記載の走査光学系。26. The reading optical system comprises a light receiving sensor for receiving the reflected light reflected by the reading scanning surface through an anamorphic lens on an optical path different from the optical path of the reading laser beam. 19. The scanning optical system according to claim 18, wherein:
位置には、側面から入射した光によって蛍光を発し、そ
れを端部方向へ導光する蛍光ファイバが配設され、 この蛍光ファイバの両端に、前記受光センサが夫々配設
されている事を特徴とする請求項26に記載の走査光学
系。27. At the sub-scanning imaging position of the anamorphic lens, a fluorescent fiber that emits fluorescence by the light incident from the side surface and guides the fluorescence in the end direction is disposed, and at both ends of this fluorescent fiber, The scanning optical system according to claim 26, wherein each of the light receiving sensors is provided.
査面からの反射光が読み取り用のレーザ光束の光路を戻
る様に構成され、前記読み取り用のレーザ光束から前記
反射光を空間的に分離するビームスプリッタを更に備え
る事を特徴とする請求項18に記載の走査光学系。28. The reading optical system is configured so that the reflected light from the reading scanning surface returns to the optical path of the laser beam for reading, and spatially separates the reflected light from the laser beam for reading. The scanning optical system according to claim 18, further comprising a beam splitter.
された光束で走査して、この走査面に画像を書き込ませ
る為の書き込み光学系と、 読み取り走査面を光束で走査して、この走査面からの反
射光に基づき、画像情報を読み取る為の読み取り光学系
とを具備し、 前記書き込み光学系の光路と読み取り光学系の光路とを
互いに独立した状態で備え、少なくとも1つの光学素子
を両光学系に共通に備える事を特徴とする走査光学系。29. A writing optical system for scanning a writing scanning surface with a light beam modulated according to image information, and a writing optical system for writing an image on the scanning surface, and a scanning scanning surface with a light beam for scanning. A reading optical system for reading image information on the basis of light reflected from a surface, and an optical path of the writing optical system and an optical path of the reading optical system are independent from each other, and at least one optical element is provided. A scanning optical system that is equipped in common with an optical system.
射、偏向させる偏向ミラーを備える事を特徴とする請求
項29に記載の走査光学系。30. The scanning optical system according to claim 29, wherein the common optical element includes a deflection mirror for reflecting and deflecting a light beam.
報に応じて変調されたレーザ光束を出力する書き込み用
光源を備え、 前記読み取り光学系は、前記読み取り走査面の画像情報
を読み取り走査する為のレーザ光束を出力する読み取り
用光源を備える事を特徴とする請求項30に記載の走査
光学系。31. The writing optical system includes a writing light source that outputs a laser light flux modulated according to the writing information, and the reading optical system reads and scans image information on the reading scanning surface. The scanning optical system according to claim 30, further comprising a reading light source that outputs a laser beam.
ザ光束は、前記偏向ミラーの一側で反射され、 前記読み取り用光源から出力されたレーザ光束は、前記
偏向ミラーの他側で反射される事を特徴とする請求項3
1に記載の走査光学系。32. The laser light flux output from the writing light source is reflected on one side of the deflection mirror, and the laser light flux output from the reading light source is reflected on the other side of the deflection mirror. 4. The method according to claim 3,
1. The scanning optical system described in 1.
査方向に曲率を有し、前記偏向ミラーの一側で反射、偏
向されたレーザ光束を入射光束に対して副走査方向に角
度を持たせて走査面側に折り返す曲面ミラーを備える事
を特徴とする請求項30に記載の走査光学系。33. The writing optical system has a curvature in at least a main scanning direction, and makes a laser light beam reflected and deflected on one side of the deflection mirror have an angle in a sub-scanning direction with respect to an incident light beam. 31. The scanning optical system according to claim 30, further comprising a curved mirror that is turned back to the scanning surface side.
の一側で反射、偏向されたレーザ光束を、走査面上で等
速の線運動で走査させると共に、何れの入射角度に対し
てもレーザ光束を走査面上に結像させるfθレンズを備
える事を特徴とする請求項30に記載の走査光学系。34. The writing optical system scans a laser light flux reflected and deflected on one side of the deflecting mirror with a uniform linear motion on a scanning surface, and at any incident angle. 31. The scanning optical system according to claim 30, further comprising an f? Lens that forms an image of the light flux on the scanning surface.
査方向に曲率を有し、前記偏向ミラーの他側で反射、偏
向されたレーザ光束を入射光束に対して副走査方向に角
度を持たせて走査面側に折り返す曲面ミラーを備える事
を特徴とする請求項30に記載の走査光学系。35. The reading optical system has a curvature in at least a main scanning direction, and makes a laser light beam reflected and deflected on the other side of the deflection mirror have an angle in a sub-scanning direction with respect to an incident light beam. 31. The scanning optical system according to claim 30, further comprising a curved mirror that is turned back to the scanning surface side.
の他側で反射、偏向されたレーザ光束を、走査面上で等
速の線運動で走査させると共に、何れの入射角度に対し
てもレーザ光束を走査面上に結像させるfθレンズを備
える事を特徴とする請求項30に記載の走査光学系。36. The reading optical system scans a laser beam reflected and deflected on the other side of the deflecting mirror with a uniform linear motion on a scanning surface, and at any incident angle. 31. The scanning optical system according to claim 30, further comprising an f? Lens that forms an image of the light flux on the scanning surface.
記読み取り光学系の光路中に置かれた光学素子の表面で
反射されて発生する表面反射光と、表面で反射されるこ
と無く前記光学素子を透過する前記読み取り走査面を走
査する光束とが、異なる光路を進むように前記光学素子
が配置されていることを特徴とする、請求項1、20ま
たは29に記載の走査光学系。37. Surface-reflected light generated when a light beam for scanning the reading scanning surface is reflected by the surface of an optical element placed in the optical path of the reading optical system, and the optical element without being reflected by the surface. 30. The scanning optical system according to claim 1, 20 or 29, wherein the optical element is arranged so that a light beam that scans the reading scanning surface that passes through the optical path travels in a different optical path.
記書き込み光学系の光路中に置かれた光学素子の表面で
反射されて発生する表面反射光と、表面で反射されるこ
と無く前記光学素子を透過する前記書き込み走査面を走
査する光束とが、異なる光路を進むように前記光学素子
が配置されていることを特徴とする、請求項1、20ま
たは29に記載の走査光学系。38. Surface-reflected light generated when a light beam for scanning the writing scanning surface is reflected by the surface of an optical element placed in the optical path of the writing optical system, and the optical element without being reflected by the surface. 30. The scanning optical system according to claim 1, 20 or 29, wherein the optical element is arranged such that a light beam that scans the writing scanning surface that passes through the optical path travels a different optical path.
変調された光束で走査して、この走査面に画像を書き込
ませる為の書き込み光学系と、 読み取り走査面を複数の波長を有する光を照射する光源
で照明し、受光素子に対応する位置を走査して、この走
査面からの反射光に基づき、画像情報を読み取る為の読
み取り光学系とを具備し、 前記書き込み光学系と読み取り光学系の光路及び少なく
とも1つの光学素子を共通化した事を特徴とする走査光
学系。39. A writing optical system for scanning a writing scanning surface with a light beam modulated according to writing information and writing an image on the scanning surface, and a reading scanning surface irradiated with light having a plurality of wavelengths. And a reading optical system for reading image information based on the reflected light from the scanning surface by illuminating with a light source for scanning the position corresponding to the light receiving element. A scanning optical system having an optical path and at least one optical element in common.
変調された光束で走査して、この走査面に画像を書き込
ませる為の書き込み光学系と、 読み取り走査面を複数の波長を有する光を照射する光源
で照明し、受光素子に対応する位置を走査して、この走
査面からの反射光に基づき、画像情報を読み取る為の読
み取り光学系とを具備し、 前記書き込み光学系と読み取り光学系の光路を切り換え
可能な状態で共通に備えると共に、少なくとも1つの光
学素子を両光学系に共通に備える事を特徴とする走査光
学系。40. A writing optical system for scanning a writing scanning surface with a light beam modulated according to writing information and writing an image on the scanning surface, and irradiating the reading scanning surface with light having a plurality of wavelengths. And a reading optical system for reading image information based on the reflected light from the scanning surface by illuminating with a light source for scanning the position corresponding to the light receiving element. A scanning optical system characterized in that the optical paths are commonly provided in a switchable state, and at least one optical element is commonly provided in both optical systems.
変調された光束で走査して、この走査面に画像を書き込
ませる為の書き込み光学系と、 読み取り走査面を複数の波長を有する光を照射する光源
で照明し、受光素子に対応する位置を走査して、この走
査面からの反射光に基づき、画像情報を読み取る為の読
み取り光学系とを具備し、 前記書き込み光学系の光路と読み取り光学系の光路とを
互いに独立した状態で備え、少なくとも1つの光学素子
を両光学系に共通に備える事を特徴とする走査光学系。41. A writing optical system for scanning a writing scanning surface with a light beam modulated according to writing information and writing an image on the scanning surface, and a reading scanning surface irradiated with light having a plurality of wavelengths. And a reading optical system for scanning the position corresponding to the light receiving element and reading image information based on the reflected light from the scanning surface. The optical path of the writing optical system and the reading optical system are provided. A scanning optical system characterized in that the optical path of the system is provided independently of each other, and at least one optical element is provided commonly to both optical systems.
記書き込み光学系の光路中に置かれた光学素子の表面で
反射されて発生する表面反射光と、表面で反射されるこ
と無く前記光学素子を透過する前記書き込み走査面を走
査する光束とが、異なる光路を進むように前記光学素子
が配置されていることを特徴とする、請求項37または
41に記載の走査光学系。42. Surface-reflected light generated when a light beam scanning the writing scanning surface is reflected by the surface of an optical element placed in the optical path of the writing optical system, and the optical element without being reflected by the surface. 42. The scanning optical system according to claim 37 or 41, wherein the optical element is arranged such that a light beam that scans the writing scanning surface that passes through the optical path travels a different optical path.
出力された光束を偏向すると共に、前記読み取り走査面
からの反射光を前記光源に向けて偏向させる偏向手段
と、 前記光源と前記偏向手段との間の光路中に配設され、前
記光源から出力された光束と、前記反射光とを空間的に
分離する、ビームスプリッタと、を有することを特徴と
する走査光学系。43. A light source for irradiating a light beam, and a light beam output from the light source for scanning the light beam on a reading scanning surface, and deflecting the reflected light from the reading scanning surface toward the light source. A deflection unit; and a beam splitter disposed in an optical path between the light source and the deflection unit and spatially separating the light flux output from the light source and the reflected light. Scanning optical system.
前記反射光を受光するための受光手段をさらに有するこ
とを特徴とする、請求項43の走査光学系。44. The scanning optical system according to claim 43, further comprising a light receiving means for receiving the reflected light separated by the beam splitter.
出力される光束を通過させるための透光部と前記反射光
を反射させるための反射部が設けられたミラーを有する
事を特徴とする、請求項43または44の走査光学系。45. The beam splitter has a mirror provided with a light transmitting portion for passing a light beam output from the light source and a reflecting portion for reflecting the reflected light. Item 43 or the scanning optical system of item 44.
用のレーザ光束を通過させるための透光部と前記反射光
を反射させる反射部とが設けられたミラーを有する事を
特徴とする、請求項43または44の走査光学系。46. The beam splitter according to claim 43, further comprising a mirror provided with a light transmitting portion for passing the laser beam for reading and a reflecting portion for reflecting the reflected light. Or 44 scanning optics.
ら出力された光束を偏向させる偏向手段と、 前記読み取り走査面からの反射光を受光する受光手段
と、 前記読み取り走査面と前記受光手段との間に配設され、
前記反射光を収束させるレンズを有し、 前記読み取り走査面に入射する光束の光軸と受光系の光
軸とが、前記読み取り走査面に入射する光束の走査方向
と垂直な方向において異なるように前記レンズおよび前
記受光素子が配置されていることを特徴とする、走査光
学系。47. A light source for irradiating a light beam, a deflection means for deflecting the light beam output from the light source for scanning the light beam on a reading scanning surface, and a light receiving means for receiving the reflected light from the reading scanning surface. And disposed between the reading scanning surface and the light receiving means,
A lens for converging the reflected light, so that the optical axis of the light beam incident on the reading scanning surface and the optical axis of the light receiving system are different in the direction perpendicular to the scanning direction of the light beam incident on the reading scanning surface. A scanning optical system, wherein the lens and the light receiving element are arranged.
変調された光束で走査して、この走査面に画像を書き込
ませる為の書き込み光学系と、 読み取り走査面からの光に基づいて画像情報を読み取る
為の読み取り光学系とを具備し、 前記書き込み光学系と読み取り光学系とが少なくとも1
つの共通の光学素子を有すること事を特徴とする走査光
学系。48. A writing optical system for scanning a writing scanning surface with a light beam modulated according to the writing information and writing an image on the scanning surface; and image information based on the light from the reading scanning surface. A reading optical system for reading, wherein the writing optical system and the reading optical system are at least 1
A scanning optical system having two common optical elements.
に応じて変調された書き込み用レーザ光束を出力する書
き込み用レーザ光源を備え、 前記読み取り光学系は、前記読み取り面を照明するため
の読み取り用光源を備えることを特徴とする、請求項4
8の走査光学系。49. The writing optical system includes a writing laser light source that outputs a writing laser light flux modulated according to the writing information, and the reading optical system is a reading light source for illuminating the reading surface. 5. The method according to claim 4, further comprising:
8 scanning optics.
光束を出力する読み取り用レーザ光源を備える事を特徴
とする、請求項48または49の走査光学系。50. The scanning optical system according to claim 48, wherein the reading light source includes a reading laser light source for outputting a reading laser light beam.
り用レーザ光束とを合成する合成手段と、合成された前
記書き込み用レーザ光束と前記読み取り用レーザ光束と
を分離する分離手段と、を備える事を特徴とする請求項
50の走査光学系。51. A combining means for combining the writing laser light flux and the reading laser light flux, and a separating means for separating the combined writing laser light flux and the reading laser light flux. 51. The scanning optical system of claim 50.
み用レーザ光束とが異なる波長を有しており、前記合成
手段および前記分離手段は、それぞれ、入射する光束の
波長に応じて選択的に光束を透過または反射させる波長
選択性を持つビームスプリッタを有する事を特徴とす
る、請求項51の走査光学系。52. The writing laser light flux and the reading laser light flux have different wavelengths, and the synthesizing means and the separating means selectively emit light fluxes in accordance with the wavelength of the incident light flux. The scanning optical system according to claim 51, further comprising a beam splitter having wavelength selectivity for transmitting or reflecting.
み用レーザ光束とは偏光方向が異なる光束であり、前記
合成手段および前記分離手段は、それぞれ、入射する光
束の偏光方向に応じて選択的に光束を透過または反射さ
せる偏光選択性を持つビームスプリッタを有する事を特
徴とする、請求項51の走査光学系。53. The writing laser light flux and the reading laser light flux are light fluxes having different polarization directions, and the synthesizing means and the separating means are selectively light fluxes in accordance with the polarization directions of the incident light fluxes. 52. The scanning optical system according to claim 51, further comprising a beam splitter having a polarization selectivity for transmitting or reflecting light.
を含む光を出力する事を特徴とする請求項49の走査光
学系。54. The scanning optical system according to claim 49, wherein said light source for reading outputs light including light of a plurality of wavelengths.
事を特徴とする、請求項54の走査光学系。55. The scanning optical system according to claim 54, wherein said light source for reading has a fluorescent tube.
長のレーザ光束を合成して出力するレーザ光源を有する
事を特徴とする、請求項54の走査光学系。56. The scanning optical system according to claim 54, wherein said light source for reading has a laser light source for combining and outputting a plurality of laser light fluxes having different wavelengths.
に応じて変調された書き込み用光束を出力する書き込み
用光源を備え、 前記読み取り光学系は、前記読み取り面を照明するため
の読み取り用光束を出力する読み取り用光源を備えてお
り、 前記少なくとも1つの共通の光学素子が、前記書き込み
用の光束と前記読み取り用の光束を偏向させる唯一の偏
向ミラーを有していることを特徴とする、請求項48の
走査光学系。57. The writing optical system includes a writing light source that outputs a writing light beam modulated according to the writing information, and the reading optical system outputs a reading light beam for illuminating the reading surface. A light source for reading, wherein the at least one common optical element has only one deflection mirror that deflects the writing light beam and the reading light beam. 48 scanning optics.
ラーと前記書き込み走査面との間の光学素子と、前記読
み取り光学系における前記偏向ミラーと前記読み取り走
査面との間の光学素子とが、前記書き込み光学系および
前記読み取り光学系に共通の光学素子であることを特徴
とする、請求項57の走査光学系。58. The optical element between the deflection mirror and the writing scanning surface in the writing optical system and the optical element between the deflection mirror and the reading scanning surface in the reading optical system, 58. The scanning optical system according to claim 57, which is an optical element common to an optical system and the reading optical system.
る事を特徴とする、請求項58の走査光学系。59. The scanning optical system according to claim 58, wherein said common optical element has an fθ lens.
能を有する曲面ミラーを有する事を特徴とする、請求項
58の走査光学系。60. The scanning optical system according to claim 58, wherein the common optical element has a curved mirror having a function of an fθ lens.
と前記書き込み走査面の間にアナモフィックレンズを備
える事を特徴とする、請求項60の走査光学系。61. The scanning optical system according to claim 60, wherein the common optical element comprises an anamorphic lens between the curved mirror and the writing scanning surface.
記走査光学系の光軸に対して偏心している事を特徴とす
る、請求項61の走査光学系。62. The scanning optical system according to claim 61, wherein an optical axis of the anamorphic lens is decentered with respect to an optical axis of the scanning optical system.
収するための迷光吸収部材を備えている事を特徴とす
る、請求項60、61または62の走査光学系。63. The scanning optical system according to claim 60, 61 or 62, wherein said curved mirror has a non-reflective surface with a stray light absorbing member for absorbing stray light.
系とが共通のレーザ光源を有する事を特徴とする、請求
項48の走査光学系。64. The scanning optical system according to claim 48, wherein the writing optical system and the reading optical system have a common laser light source.
うために前記書き込み情報に基づいて変調されたレーザ
光束を出力し、読み取りを行うために単調レーザ光束を
出力することが可能であることを特徴とする請求項64
の走査光学系。65. The common laser light source is capable of outputting a laser light beam modulated based on the writing information for writing and a monotonic laser light beam for reading. Claim 64.
Scanning optics.
われる場合とで前記共通のレーザ光源から出力されるレ
ーザ光束の光路を切り換える、光路切り換え手段を有す
る事を特徴とする、請求項64または65の走査光学
系。66. An optical path switching means for switching an optical path of a laser beam emitted from the common laser light source depending on whether writing is performed or reading is performed. Scanning optics.
われる場合とで、前記共通のレーザ光源から出力された
レーザ光束の偏光方向を異なる方向に切り換える偏光方
向切り換え手段と、入射される光束の偏光方向に応じて
光路を切り換えるビームスプリッタを備える事を特徴と
する、請求項65の走査光学系。67. Polarization direction switching means for switching the polarization direction of the laser light beam output from the common laser light source to a different direction depending on whether writing is performed or reading is performed, and polarization of the incident light beam. 66. The scanning optical system according to claim 65, further comprising a beam splitter that switches an optical path according to a direction.
ーザ光束を、前記書き込み情報に基づいて、所定の偏光
方向成分についてのみ変調する変調手段を備える事を特
徴とする、請求項64の走査光学系。68. The scanning optical system according to claim 64, further comprising a modulation means for modulating the laser light flux output from said common laser light source only for a predetermined polarization direction component based on said writing information. system.
光束と読み取り用光束とを分離する、光束分離手段を有
する事を特徴とする、請求項68の走査光学系。69. A scanning optical system according to claim 68, further comprising a light beam separating means for separating a writing light beam and a reading light beam which are incident in a combined state.
を分離する偏光選択性を有するビームスプリッタを備え
る事を特徴とする、請求項69の走査光学系。70. The scanning optical system according to claim 69, wherein said light beam splitting means comprises a beam splitter having polarization selectivity for splitting a light beam for each polarization direction.
査面からの光を受光するためのセンサを備える事を特徴
とする、請求項48の走査光学系。71. The scanning optical system according to claim 48, wherein the reading optical system includes a sensor for receiving light from the reading scanning surface.
査面を照明するための光束を出力する読み取り光源を有
し、前記読み取り光源から前記読み取り走査面までの光
路と、前記読み取り走査面から前記センサまでの光路と
に、共通の光路部分があることを特徴とする、請求項7
1の走査光学系。72. The reading optical system includes a reading light source that outputs a light beam for illuminating the reading scanning surface, an optical path from the reading light source to the reading scanning surface, and the reading scanning surface to the sensor. 8. An optical path part common to the optical paths up to.
1. Scanning optical system.
み取り走査面からの光を前記共通の光路部分から分離し
て前記センサに向けて進ませる、光路分離手段を備える
事を特徴とする、請求項72の走査光学系。73. An optical path separating means is provided which is disposed in the common optical path portion and separates the light from the reading scanning surface from the common optical path portion and advances toward the sensor. The scanning optical system according to claim 72.
読み取り面へ向かう光束を通過させる透光部と、前記読
み取り面からの光を反射させる反射部を有するミラーを
備える事を特徴とする、請求項73の走査光学系。74. The optical path separating means is provided with a mirror having a translucent portion for transmitting a light beam traveling from the light source to the reading surface and a reflecting portion for reflecting light from the reading surface. The scanning optical system according to claim 73.
光路中に配設され、前記読み取り走査面からの光を収束
させるレンズを有する事を特徴とする、請求項74の走
査光学系。75. The scanning optical system according to claim 74, further comprising a lens disposed in an optical path between the reading scanning surface and the sensor, the lens converging light from the reading scanning surface.
サと前記レンズとの間の、前記読み取り走査面と共役な
位置に配置されて、前記読み取り走査面からの光以外の
光を遮光する遮光板を備える事を特徴とする、請求項7
5の走査光学系。76. In the reading optical system, a light-shielding plate that is arranged between the sensor and the lens at a position conjugate with the reading scanning surface and shields light other than light from the reading scanning surface. 8. The method according to claim 7, further comprising:
5 scanning optics.
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